זה נשמע טוב מכדי להיות אמיתי, אז מה הבעיה?לרוב נדרש ריתוך כדי ליצור כמעט כל דבר מאחד מיותר מ-150 סוגי הנירוסטה.ריתוך נירוסטה הוא משימה מורכבת.חלק מהנושאים הללו כוללים נוכחות של תחמוצת כרום, כיצד לשלוט בהזנת חום, באיזה תהליך ריתוך להשתמש, כיצד לטפל בכרום משושה וכיצד לעשות זאת נכון.
למרות קשיי הריתוך והגימור של חומר זה, נירוסטה נותרה אופציה פופולרית ולעיתים היחידה עבור תעשיות רבות.לדעת כיצד להשתמש בו בבטחה ומתי להשתמש בכל תהליך ריתוך הוא קריטי לריתוך מוצלח.זה יכול להיות המפתח לקריירה מצליחה.
אז למה ריתוך נירוסטה הוא משימה כל כך קשה?התשובה מתחילה איך הוא נוצר.פלדה עדינה, הידועה גם בשם פלדה קלה, מעורבבת עם לפחות 10.5% כרום לייצור נירוסטה.הכרום המוסף יוצר שכבה של תחמוצת כרום על פני הפלדה, המונעת את רוב סוגי הקורוזיה והחלודה.היצרנים מוסיפים כמויות שונות של כרום ואלמנטים אחרים לפלדה כדי לשנות את איכות המוצר הסופי, ולאחר מכן משתמשים במערכת תלת ספרתית כדי להבדיל בין ציונים.
פלדות אל-חלד הנפוצות כוללות את 304 ו-316. הזולה שבהן היא 304, המכילה 18 אחוז כרום ו-8 אחוז ניקל ומשמשת בכל דבר, החל מעיצוב מכוניות ועד למכשירי חשמל למטבח.נירוסטה 316 מכילה פחות כרום (16%) ויותר ניקל (10%), אך מכילה גם 2% מוליבדן.תרכובת זו מעניקה פלדת אל חלד 316 עמידות נוספת בפני כלורידים וכלור, מה שהופך אותה לבחירה הטובה ביותר עבור סביבות ימיות ותעשיות הכימיות והתרופות.
שכבה של תחמוצת כרום יכולה להבטיח את איכות הנירוסטה, אבל זה מה שמרגיז את הרתכים כל כך.מחסום שימושי זה מגביר את מתח הפנים של המתכת, ומאט את היווצרותה של בריכת ריתוך נוזלית.טעות נפוצה היא להגדיל את כניסת החום, שכן יותר חום מגביר את נזילות השלולית.עם זאת, זה יכול להשפיע לרעה על נירוסטה.חום רב מדי עלול לגרום להתחמצנות נוספת ולהתעוות או לשרוף דרך המתכת הבסיסית.בשילוב עם פחים המשמשים בתעשיות גדולות כמו פליטת רכב, זה הופך לעדיפות עליונה.
חום הורס את העמידות בפני קורוזיה של נירוסטה בצורה מושלמת.נעשה שימוש בחום רב מדי כאשר הריתוך או האזור המושפע מהחום שמסביב (HAZ) הופך ססגוני.נירוסטה מחומצנת מייצרת צבעים מדהימים החל מזהב בהיר ועד כחול כהה וסגול.צבעים אלה מהווים המחשה יפה, אך עשויים להצביע על ריתוכים שאולי אינם עומדים בדרישות ריתוך מסוימות.המפרט המחמיר ביותר לא אוהב צבע ריתוך.
מקובל בדרך כלל כי ריתוך קשת טונגסטן מוגן גז (GTAW) מתאים ביותר לנירוסטה.מבחינה היסטורית, זה היה נכון במובן הכללי.זה עדיין נכון כשאנחנו מנסים להביא את הצבעים הנועזים האלה לאריגה אמנותית כדי לעמוד בתקני האיכות הגבוהים ביותר בתעשיות כמו אנרגיה גרעינית וחלל.עם זאת, טכנולוגיית ריתוך אינוורטר מודרנית הפכה את ריתוך גז מתכת בקשת (GMAW) לסטנדרט לייצור נירוסטה, לא רק למערכות אוטומטיות או רובוטיות.
מכיוון ש-GMAW הוא תהליך הזנת תיל למחצה, הוא מספק קצב שיקוע גבוה, שעוזר להפחית את כניסת החום.יש מקצוענים שאומרים שהוא קל יותר לשימוש מ-GTAW מכיוון שהוא מסתמך פחות על המיומנות של הרתך ויותר על המיומנות של מקור כוח הריתוך.זוהי נקודה שנויה במחלוקת, אך רוב ספקי הכוח המודרניים של GMAW משתמשים בקווי סינרגיה מתוכנתים מראש.תוכניות אלו מיועדות להגדיר פרמטרים כגון זרם ומתח, בהתאם למתכת המילוי שהזין המשתמש, עובי החומר, סוג הגז וקוטר החוט.
חלק מהממירים יכולים להתאים את הקשת לאורך תהליך הריתוך כדי לייצר קשת מדויקת באופן עקבי, לטפל במרווחים בין חלקים ולשמור על מהירויות נסיעה גבוהות כדי לעמוד בתקני ייצור ואיכות.זה נכון במיוחד עבור ריתוך אוטומטי או רובוטי, אך חל גם על ריתוך ידני.חלק מספקי הכוח בשוק מציעים ממשק מסך מגע ובקרות לפיד להגדרה קלה.
ריתוך נירוסטה הוא משימה מורכבת.חלק מהנושאים הללו כוללים נוכחות של תחמוצת כרום, כיצד לשלוט בהזנת חום, באיזה תהליך ריתוך להשתמש, כיצד לטפל בכרום משושה וכיצד לעשות זאת נכון.
בחירת הגז המתאים ל-GTAW תלויה בדרך כלל בניסיון או ביישום של מבחן הריתוך.GTAW, המכונה גם גז אינרטי של טונגסטן (TIG), ברוב המקרים משתמש רק בגז אינרטי, בדרך כלל ארגון, הליום, או תערובת של שניהם.הזרקה לא נכונה של גז מגן או חום עלולה לגרום לכל ריתוך להפוך לכיפת יתר או דמוי חבל, וזה ימנע ממנו להתערבב עם המתכת שמסביב, וכתוצאה מכך ריתוך לא יפה או לא מתאים.קביעה איזו תערובת היא הטובה ביותר עבור כל ריתוך יכולה להיות הרבה ניסוי וטעייה.קווי ייצור משותפים של GMAW עוזרים להפחית את בזבוז הזמן ביישומים חדשים, אך כאשר נדרשת האיכות המחמירה ביותר, שיטת ריתוך GTAW נשארת השיטה המועדפת.
ריתוך נירוסטה מהווה סכנה בריאותית לבעלי לפיד.הסכנה הגדולה ביותר נשקפת מאדים המשתחררים בתהליך הריתוך.כרום מחומם מייצר תרכובת הנקראת כרום משושה, הידועה כפוגעת במערכת הנשימה, בכליות, בכבד, בעור ובעיניים וגורמת לסרטן.רתכים חייבים תמיד ללבוש ציוד מגן, כולל מכונת הנשמה, ולדאוג שהחדר מאוורר היטב לפני תחילת הריתוך.
הבעיות עם נירוסטה אינן מסתיימות לאחר השלמת הריתוך.גם הנירוסטה דורשת תשומת לב מיוחדת בתהליך הגימור.שימוש במברשת פלדה או רפידת ליטוש מזוהמים בפלדת פחמן עלול לפגוע בשכבת תחמוצת הכרום המגינה.גם אם הנזק אינו נראה לעין, מזהמים אלו יכולים להפוך את המוצר המוגמר לרגיש לחלודה או קורוזיה אחרת.
טרנס נוריס הוא מהנדס יישומים בכיר ב- Fronius USA LLC, 6797 Fronius Drive, Portage, IN 46368, 219-734-5500, www.fronius.us.
Rhonda Zatezalo היא סופרת עצמאית עבור Crearies Marketing Design LLC, 248-783-6085, www.crearies.com.
טכנולוגיית ריתוך אינוורטר מודרנית הפכה את הגז GMAW לסטנדרט לייצור נירוסטה, לא רק מערכות אוטומטיות או רובוטיות.
WELDER, שנקראה בעבר Practical Welding Today, מייצגת את האנשים האמיתיים שמייצרים את המוצרים שאנו משתמשים בהם ועובדים איתם מדי יום.מגזין זה משרת את קהילת הריתוכים בצפון אמריקה כבר למעלה מ-20 שנה.
עכשיו עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של FABRICATOR, גישה קלה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
המהדורה הדיגיטלית של The Tube & Pipe Journal נגישה כעת במלואה, ומספקת גישה קלה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
קבל גישה דיגיטלית מלאה ל- STAMPING Journal, הכולל את הטכנולוגיה העדכנית ביותר, שיטות עבודה מומלצות וחדשות בתעשייה עבור שוק הטבעת המתכת.
עכשיו עם גישה דיגיטלית מלאה ל-The Fabricator en Español, יש לך גישה קלה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.