Cilvēki bieži iegādājas iepriekš apstrādātu nerūsējošo tēraudu, kas palielina materiāla sarežģītību, kas operatoriem jāņem vērā.
Tāpat kā lielākajai daļai materiālu, arī nerūsējošajam tēraudam ir daudz priekšrocību un trūkumu. Tēraudu uzskata par "nerūsējošo tēraudu", ja sakausējumā ir vismaz 10,5% hroma, kas veido oksīda slāni, padarot to izturīgu pret skābēm un koroziju. Šo korozijas izturību var vēl vairāk uzlabot, palielinot hroma saturu un pievienojot papildu leģējošos līdzekļus.
Materiāla “nerūsējošā tērauda” īpašības, zemā apkopes nepieciešamība, izturība un dažādās virsmas apdares padara to piemērotu tādām nozarēm kā būvniecība, mēbeļu ražošana, pārtikas un dzērienu ražošana, medicīna un daudzas citas lietojumprogrammas, kurām nepieciešama tērauda izturība un izturība pret koroziju.
Nerūsējošais tērauds parasti ir dārgāks nekā citi tēraudi. Tomēr tam ir priekšrocības izturības un svara attiecībā, kas ļauj izmantot plānākus materiāla slāņus salīdzinājumā ar tradicionālajām kategorijām, kas var ietaupīt izmaksas. Kopējo izmaksu dēļ veikaliem ir jāpārliecinās, ka tie izmanto pareizos instrumentus, lai izvairītos no dārgiem atkritumiem un šī materiāla pārstrādes.
Nerūsējošo tēraudu parasti uzskata par grūti metināmu, jo tas ātri izkliedē siltumu un prasa lielu rūpību pēdējās apdares un pulēšanas stadijās.
Darbam ar nerūsējošo tēraudu parasti ir nepieciešams pieredzējušāks metinātājs vai operators nekā darbam ar oglekļa tēraudu, kas parasti ir izturīgāks. Tā rīcības brīvība var samazināties, ieviešot noteiktus parametrus, īpaši metināšanas laikā. Nerūsējošā tērauda augsto izmaksu dēļ ir lietderīgi to izmantot pieredzējušākiem operatoriem.
“Cilvēki parasti pērk nerūsējošo tēraudu tā apdares dēļ,” saka Džonatans Duvils, vecākais produktu vadītājs starptautiskajā pētniecībā un attīstībā uzņēmumā Walter Surface Technologies Pointe-Claire, Kvebekā. “Tas palielina ierobežojumus, kas operatoriem jāņem vērā.”
Neatkarīgi no tā, vai tā ir 4. izmēra lineārā tekstūra vai 8. izmēra spoguļapdare, operatoram ir jānodrošina, lai materiāls tiktu saudzēts un apdare netiktu bojāta apstrādes un apstrādes laikā. Tas var arī ierobežot sagatavošanas un tīrīšanas iespējas, kas ir ļoti svarīgas, lai nodrošinātu kvalitatīvu detaļu ražošanu.
“Strādājot ar šo materiālu, pirmais, kas jādara, ir pārliecināties, ka tas ir tīrs, tīrs, tīrs,” sacīja Riks Hatelts, PFERD Ontario Kanādas valsts vadītājs Misisogā, Ontārio. “Ir ļoti svarīgi nodrošināt tīru (bez oglekļa) atmosfēru, tīrot nerūsējošo tēraudu, lai noņemtu piemaisījumus, kas vēlāk varētu izraisīt oksidēšanos (rūsēšanu), un lai nepieļautu pasivācijas slāņa atjaunošanos, izveidojot aizsargslāni, lai samazinātu oksidēšanos.”
Izmantojot nerūsējošo tēraudu, materiāls un apkārtējā vide ir jātīra. Labs sākumpunkts ir eļļas un plastmasas atlikumu noņemšana no materiāliem. Piesārņotāji uz nerūsējošā tērauda var izraisīt oksidēšanos, taču tie var radīt problēmas arī metināšanas laikā un radīt defektus. Tāpēc pirms lodēšanas ir svarīgi notīrīt virsmu.
Darbnīcas vide ne vienmēr ir tīrākā, un, strādājot ar nerūsējošo un oglekļa tēraudu, var rasties savstarpēja piesārņojuma problēma. Bieži vien veikalā darbinieku atdzesēšanai tiek izmantoti daudzi ventilatori vai gaisa kondicionieri, kas var izraisīt piesārņojuma nokļūšanu uz grīdas vai kondensāta pilēšanu vai uzkrāšanos uz izejvielām. Tas ir īpaši sarežģīti, ja oglekļa tērauda daļiņas tiek uzpūstas uz nerūsējošā tērauda. Šo materiālu atdalīšana un uzglabāšana tīrā vidē būtiski ietekmē efektīvu metināšanu.
Ir svarīgi noņemt krāsas izmaiņas, lai laika gaitā neuzkrātos rūsa un nevājinātu kopējo struktūru. Ir arī labi noņemt zilējumu, lai izlīdzinātu virsmas krāsu.
Kanādā ārkārtējā aukstuma un ziemas laikapstākļu dēļ ir svarīgi izvēlēties pareizo nerūsējošā tērauda marku. Duvils paskaidroja, ka vairums veikalu sākotnēji izvēlējās 304. martu tā cenas dēļ. Taču, ja veikals izmantotu materiālu ārpus telpām, viņš ieteiktu pāriet uz 316. martu, pat ja tas maksā divreiz vairāk. 304. marta materiāls ir pakļauts korozijai, ja to lieto vai uzglabā ārpus telpām. Pat ja virsma tiek notīrīta un veidojas pasivācijas slānis, āra apstākļi var ietekmēt virsmu, noārdot pasivācijas slāni un galu galā izraisot tās atkārtotu rūsēšanu.
“Metinājuma sagatavošana ir svarīga vairāku būtisku iemeslu dēļ,” saka Gabi Miholics, lietojumprogrammu izstrādes speciālists, Abrazīvo sistēmu nodaļa, 3M Canada, Londona, Ontārio. “Lai metināšana noritētu pareizi, ir jānoņem rūsa, krāsa un nošķeltumi. Uz metināšanas virsmas nedrīkst būt piesārņojuma, kas varētu vājināt saiti.”
Hatelts piebilst, ka vietas tīrīšana ir būtiska, taču sagatavošana pirms metināšanas var ietvert arī materiāla slīpēšanu, lai nodrošinātu pareizu metināšanas saķeri un izturību.
Nerūsējošā tērauda metināšanai ir svarīgi izvēlēties pareizo pildmetālu izmantotajai klasei. Nerūsējošais tērauds ir īpaši jutīgs, un metināšanas šuvēm jābūt sertificētām ar tāda paša veida materiālu. Piemēram, 316 pamatmetālam ir nepieciešams 316 pildmetāls. Metinātāji nevar izmantot jebkura veida pildmetālu, katrai nerūsējošā tērauda klasei pareizai metināšanai ir nepieciešama īpaša pildviela.
“Metinot nerūsējošo tēraudu, metinātājam tiešām ir jāuzrauga temperatūra,” sacīja Maikls Radaelli, produktu vadītājs uzņēmumā Norton | Saint-Gobain Abrasives, Vustera, Masačūsetsa. “Ir daudz dažādu ierīču, ko var izmantot, lai mērītu metinājuma un detaļas temperatūru, kad metinātājs uzkarst, jo, ja nerūsējošajā tēraudā ir plaisa, detaļa būtībā ir sabojāta.”
Radaelli piebilda, ka metinātājam jāpārliecinās, ka viņš ilgstoši neuzturas vienā un tajā pašā vietā. Daudzslāņu metināšana ir lielisks veids, kā pasargāt pamatni no pārkaršanas. Ilgstoša pamatnes nerūsējošā tērauda metināšana var izraisīt tā pārkaršanu un plaisāšanu.
“Metināšana ar nerūsējošo tēraudu var būt laikietilpīgāka, taču tā ir arī māksla, kurai nepieciešamas pieredzējušas rokas,” sacīja Radaelli.
Pēcmetināšanas sagatavošana patiesībā ir atkarīga no gala produkta un tā pielietojuma. Dažos gadījumos, skaidroja Miholics, metinājuma šuve nekad nav redzama, tāpēc ir nepieciešama tikai ierobežota tīrīšana pēc metināšanas, un visas pamanāmās šļakatas tiek ātri noņemtas. Vai arī metinājuma šuve var būt jāizlīdzina vai jātīra, bet nav nepieciešama īpaša virsmas sagatavošana. Ja nepieciešama smalka vai spoguļapdare, var būt nepieciešamas sarežģītākas pulēšanas darbības. Tas ir atkarīgs tikai no pielietojuma.
“Problēma nav krāsā,” sacīja Miholics. “Šī virsmas krāsas maiņa norāda, ka metāla īpašības ir mainījušās un tagad var oksidēties/sarūsēt.”
Maināma ātruma apdares instrumenta izvēle ietaupīs laiku un naudu, kā arī ļaus operatoram pielāgot apdari.
Ir svarīgi noņemt krāsas izmaiņas, lai laika gaitā neuzkrātos rūsa un nevājinātu kopējo struktūru. Ir arī labi noņemt zilējumu, lai izlīdzinātu virsmas krāsu.
Tīrīšanas process var sabojāt virsmas, īpaši, ja tiek izmantotas spēcīgas ķīmiskas vielas. Nepareiza tīrīšana var novērst pasivācijas slāņa veidošanos. Tāpēc daudzi eksperti iesaka šīs metinātās detaļas tīrīt manuāli.
“Veicot manuālu tīrīšanu, ja neļaujat skābeklim reaģēt ar virsmu 24 vai 48 stundas, jums nav laika izveidot pasīvu virsmu,” sacīja Duvils. Viņš paskaidroja, ka virsmai ir nepieciešams skābeklis, lai reaģētu ar sakausējumā esošo hromu un izveidotu pasivācijas slāni. Daži veikali mēdz tīrīt, iepakot detaļas un nekavējoties nosūtīt, kas palēnina procesu un palielina korozijas risku.
Ražotājiem un metinātājiem ir ierasts izmantot vairākus materiālus. Tomēr, kā minēts iepriekš, nerūsējošā tērauda izmantošana rada dažus ierobežojumus. Labs pirmais solis ir veltīt laiku detaļas tīrīšanai, taču tas ir tikpat labs, cik laba ir vide, kurā tā atrodas.
Hatelts teica, ka viņš pastāvīgi redz piesārņotas darba zonas. Ir svarīgi novērst oglekļa klātbūtni nerūsējošā tērauda darba vidē. Nav nekas neparasts, ka darbnīcas, kas izmanto tēraudu, pāriet uz nerūsējošo tēraudu, pienācīgi nesagatavojot darba vidi šim materiālam. Tā ir kļūda, īpaši, ja viņi nevar atdalīt abus materiālus vai iegādāties savu instrumentu komplektu.
“Ja jums ir stiepļu birste nerūsējošā tērauda slīpēšanai vai sagatavošanai un jūs to izmantojat oglekļa tēraudam, nerūsējošo tēraudu vairs nevarat izmantot,” sacīja Radaelli. “Birkas tagad ir piesārņotas ar oglekli un sarūsējušas. Kad birstes ir savstarpēji piesārņotas, tās vairs nevar tīrīt.”
Veikaliem materiālu sagatavošanai jāizmanto atsevišķi instrumenti, taču, lai izvairītos no nevajadzīgas piesārņošanas, tiem arī jāmarķē instrumenti ar norādi “tikai nerūsējošais tērauds”, sacīja Hatelts.
Izvēloties nerūsējošā tērauda metināšanas sagatavošanas instrumentus, darbnīcām jāņem vērā daudzi faktori, tostarp siltuma izkliedes iespējas, minerālu veids, ātrums un graudu izmērs.
“Labs sākumpunkts ir izvēlēties abrazīvu ar siltumu izkliedējošu pārklājumu,” sacīja Miholics. “Nerūsējošais tērauds ir ļoti ciets un slīpēšanas laikā radīs vairāk siltuma nekā mīkstais tērauds. Siltumam ir kaut kur jānonāk, tāpēc ir pārklājums, kas ļauj siltumam plūst uz diska malu, nevis vienkārši palikt slīpēšanas vietā. Tajā brīdī tas bija ideāli.”
Viņa piebilst, ka abrazīva izvēle ir atkarīga arī no tā, kādam izskatīsies kopējais apdares materiāls. Tas tiešām ir skatītāja acīs. Abrazīvos materiālos esošie alumīnija oksīda minerāli ir visizplatītākais veids, ko izmanto apdares posmos. Lai nerūsējošais tērauds uz virsmas izskatītos zils, jāizmanto minerāls silīcija karbīds. Tas ir asāks un atstāj dziļākus griezumus, kas atšķirīgi atstaro gaismu, padarot to zilu. Ja operators meklē specifisku vai unikālu virsmas apdari, vislabāk ir runāt ar piegādātāju.
“Apgriezienu skaits minūtē ir liela problēma,” sacīja Hatelts. “Dažādiem instrumentiem ir nepieciešams atšķirīgs apgriezienu skaits minūtē, un tie bieži darbojas pārāk ātri. Pareiza apgriezienu skaita izmantošana nodrošina vislabākos rezultātus gan darba izpildes ātruma, gan kvalitātes ziņā. Ziniet, kādu apdari vēlaties un kā to izmērīt.”
Duvils piebilda, ka investīcijas mainīga ātruma apdares instrumentos ir viens no veidiem, kā pārvarēt ātruma problēmas. Daudzi operatori apdarei izmēģina parastu slīpmašīnu, taču tai ir tikai liels griešanas ātrums. Lai pabeigtu procesu, ir nepieciešams palēnināt ātrumu. Mainīga ātruma apdares instrumenta izvēle ietaupīs laiku un naudu, kā arī ļaus operatoram pielāgot apdari.
Tāpat, izvēloties abrazīvu materiālu, svarīgs ir arī raupjums. Operatoram jāsāk ar vispiemērotāko raupjumu konkrētajam pielietojumam.
Sākot ar 60 vai 80 (vidēju) graudu izmēru, operators gandrīz nekavējoties var pāriet uz 120 (smalku) graudu izmēru un pēc tam uz 220 (ļoti smalku) graudu izmēru, kas nerūsējošajam tēraudam piešķirs 4. izmēra apdari.
“Tas var būt tikpat vienkārši kā trīs soļi,” sacīja Radaelli. “Tomēr, ja operators strādā ar lielu metināšanas šuvi, viņš nevar sākt ar 60. vai 80. graudainību un var izvēlēties 24. (ļoti rupju) vai 36. (rupju) graudainību. Tas pievieno papildu soli, un to var būt grūti noņemt materiālā, uz kura ir dziļas skrambas.”
Turklāt pretšļakatu aerosola vai želejas pievienošana var būt metinātāja labākais draugs, taču, metinot nerūsējošo tēraudu, tas bieži tiek aizmirsts, saka Douville. Detaļas ar šļakatām ir jānoņem, jo ​​tās var saskrāpēt virsmu, prasīt papildu slīpēšanas darbības un tērēt vairāk laika. Šo darbību var viegli novērst ar pretšļakatu sistēmu.
Lindsija Luminoso, asociētā redaktore, sadarbojas ar žurnāliem “Metal Fabrication Canada” un “Fabrication and Welding Canada”. No 2014. līdz 2016. gadam viņa bija asociētā redaktore/tīmekļa vietnes redaktore žurnālā “Metal Fabrication Canada”, pēdējā laikā kā Dizaina inženierijas asociētā redaktore.
Luminoso ir ieguvis bakalaura grādu mākslās no Kārletonas universitātes, bakalaura grādu izglītībā no Otavas universitātes un maģistra sertifikātu grāmatu, žurnālu un digitālās publicēšanas jomā no Senteniālas koledžas.
Esiet lietas kursā par jaunākajām ziņām, notikumiem un tehnoloģijām par visiem metāliem, izmantojot mūsu divus ikmēneša informatīvos biļetenus, kas rakstīti tikai Kanādas ražotājiem!
Tagad ar pilnu piekļuvi Canadian Metalworking digitālajam izdevumam, ērta piekļuve vērtīgiem nozares resursiem.
Tagad ar pilnu piekļuvi žurnālu “Ražots Kanādā” un “Metināšana” digitālajam izdevumam, ērta piekļuve vērtīgiem nozares resursiem.
Rendijs Makdonalds, Overtone produktu vadītājs, kurš ir pensionējies, dalās ar padomiem un ieteikumiem, kas balstīti uz viņa 40 gadu pieredzi. Izmantojot FEIN WPO 14-25E mainīga ātruma pulētāju un apdares un pulēšanas piederumus no FEIN Canada plašā pulēšanas piederumu klāsta, Rendijs soli pa solim mūs iepazīstina ar procesu.