ผู้คนมักจะซื้อเหล็กกล้าไร้สนิมสำเร็จรูป​ ซึ่งเพิ่มความซับซ้อนของวัสดุที่ผู้ปฏิบัติงานต้องพิจารณา
เช่นเดียวกับวัสดุส่วนใหญ่ เหล็กกล้าไร้สนิมมีข้อดีและข้อเสียมากมาย เหล็กกล้าถือเป็น “เหล็กกล้าไร้สนิม” หากโลหะผสมมีโครเมียมอย่างน้อย 10.5% ซึ่งก่อตัวเป็นชั้นออกไซด์ที่ทำให้ทนทานต่อกรดและการกัดกร่อน ความต้านทานการกัดกร่อนนี้สามารถปรับปรุงเพิ่มเติมได้โดยการเพิ่มปริมาณโครเมียมและเพิ่มสารผสมเพิ่มเติม
คุณสมบัติ "สแตนเลส" ของวัสดุ การบำรุงรักษาต่ำ ความทนทาน และพื้นผิวต่างๆ ทำให้เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การก่อสร้าง เฟอร์นิเจอร์ อาหารและเครื่องดื่ม การแพทย์ และงานอื่นๆ อีกมากมายที่ต้องการความแข็งแรงและความทนทานต่อการกัดกร่อนของเหล็ก
เหล็กกล้าไร้สนิมมีแนวโน้มที่จะมีราคาแพงกว่าเหล็กกล้าชนิดอื่น อย่างไรก็ตาม เหล็กกล้าไร้สนิมมีข้อได้เปรียบด้านอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนัก ทำให้สามารถใช้ความหนาของวัสดุที่บางกว่าเมื่อเทียบกับเกรดทั่วไป ซึ่งสามารถนำไปสู่การประหยัดต้นทุน เนื่องจากค่าใช้จ่ายโดยรวม ร้านค้าจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าพวกเขากำลังใช้เครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายและการนำวัสดุนี้กลับมาใช้ใหม่
เหล็กกล้าไร้สนิมโดยทั่วไปถือว่ายากต่อการเชื่อมเนื่องจากกระจายความร้อนได้อย่างรวดเร็วและต้องการการดูแลเป็นอย่างดีในขั้นสุดท้ายและการขัดเงา
การทำงานกับเหล็กกล้าไร้สนิมโดยทั่วไปต้องใช้ช่างเชื่อมหรือผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์มากกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน ซึ่งมีแนวโน้มที่จะมีความยืดหยุ่นมากกว่า ค่าละติจูดอาจลดลงเมื่อมีการแนะนำพารามิเตอร์บางอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งระหว่างการเชื่อม เนื่องจากเหล็กกล้าไร้สนิมมีราคาสูง จึงเหมาะสมสำหรับผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์มากกว่าที่จะใช้งาน
Jonathan Douville ผู้จัดการผลิตภัณฑ์อาวุโสฝ่ายวิจัยและพัฒนาระดับนานาชาติของ Walter Surface Technologies ในเมืองปวงต์แคลร์ รัฐควิเบก กล่าวว่า "ผู้คนมักซื้อเหล็กกล้าไร้สนิมเพราะผิวเคลือบ" สิ่งนี้จะเพิ่มข้อจำกัดที่ผู้ประกอบการต้องพิจารณา"
ไม่ว่าจะเป็นพื้นผิวเชิงเส้นขนาด 4 หรือพื้นผิวกระจกขนาด 8 ผู้ปฏิบัติงานต้องแน่ใจว่าวัสดุได้รับการเคารพและพื้นผิวไม่เสียหายระหว่างการจัดการและการประมวลผล สิ่งนี้ยังสามารถจำกัดตัวเลือกสำหรับการเตรียมและการทำความสะอาด ซึ่งมีความสำคัญต่อการผลิตชิ้นส่วนที่ดี
“เมื่อทำงานกับวัสดุนี้ สิ่งแรกที่ต้องทำคือต้องแน่ใจว่าวัสดุสะอาด สะอาด สะอาด” Rick Hatelt ผู้จัดการประจำประเทศแคนาดาของ PFERD Ontario, Mississauga, Ontario กล่าว “สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าคุณมีบรรยากาศที่สะอาด (ปราศจากคาร์บอน) ทำความสะอาดเหล็กกล้าไร้สนิมเพื่อขจัดสิ่งเจือปนที่อาจทำให้เกิดการออกซิเดชั่น (สนิม) ในภายหลัง และไม่อนุญาตให้สร้างชั้นทู่ขึ้นมาใหม่ สร้างชั้นป้องกันเพื่อลดการเกิดออกซิเดชัน”
เมื่อใช้เหล็กกล้าไร้สนิม ต้องทำความสะอาดวัสดุและสภาพแวดล้อมโดยรอบ การขจัดคราบน้ำมันและพลาสติกออกจากวัสดุเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี สิ่งปนเปื้อนบนเหล็กกล้าไร้สนิมอาจทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน แต่อาจเป็นปัญหาระหว่างการเชื่อมและอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องได้ ดังนั้น สิ่งสำคัญคือต้องทำความสะอาดพื้นผิวก่อนเริ่มบัดกรี
สภาพแวดล้อมในโรงงานไม่ได้สะอาดที่สุดเสมอไป และการปนเปื้อนข้ามอาจเป็นปัญหาได้เมื่อทำงานกับเหล็กกล้าไร้สนิมและเหล็กกล้าคาร์บอน บ่อยครั้งที่ร้านใช้พัดลมหลายตัวหรือใช้เครื่องปรับอากาศเพื่อทำให้พนักงานเย็นลง ซึ่งสามารถดันสารปนเปื้อนลงบนพื้นหรือทำให้เกิดการควบแน่นเป็นหยดน้ำหรือสะสมบนวัตถุดิบ นี่เป็นความท้าทายอย่างยิ่งเมื่ออนุภาคเหล็กกล้าคาร์บอนถูกเป่าลงบนเหล็กกล้าไร้สนิม การแยกวัสดุเหล่านี้และเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมที่สะอาดทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมากเมื่อพูดถึงการเชื่อมที่มีประสิทธิภาพ
สิ่งสำคัญคือต้องขจัดการเปลี่ยนสีเพื่อให้แน่ใจว่าสนิมจะไม่สะสมเมื่อเวลาผ่านไปและทำให้โครงสร้างโดยรวมอ่อนแอลง นอกจากนี้ยังเป็นการดีที่จะขจัดสีน้ำเงินออกเพื่อให้สีผิวสม่ำเสมอ
ในแคนาดาเนื่องจากสภาพอากาศที่หนาวเย็นจัดและฤดูหนาว การเลือกเกรดสเตนเลสสตีลที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญ Douville อธิบายว่าในตอนแรกร้านค้าส่วนใหญ่เลือก 304 เนื่องจากราคาของมัน แต่ถ้าร้านต้องการใช้วัสดุภายนอก เขาขอแนะนำให้เปลี่ยนเป็น 316 แม้ว่าราคาจะสูงกว่าสองเท่าก็ตาม 304 มีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนหากใช้งานหรือเก็บไว้กลางแจ้ง แม้ว่าพื้นผิวจะทำความสะอาดและเกิดชั้นฟิล์มเคลือบผิว สภาพภายนอกอาคารอาจส่งผลต่อพื้นผิว กัดกร่อนชั้นฟิล์มเคลือบผิวและทำให้เกิดชั้นเคลือบผิวได้ในที่สุด ขึ้นสนิมอีกครั้ง
“การเตรียมรอยเชื่อมมีความสำคัญด้วยเหตุผลพื้นฐานหลายประการ” Gabi Miholics ผู้เชี่ยวชาญด้านการพัฒนาแอพพลิเคชั่น Abrasive Systems Division, 3M Canada, London, Ontario กล่าว “การกำจัดสนิม สี และลบมุมเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมที่เหมาะสมจะต้องไม่มีการปนเปื้อนบนพื้นผิวการเชื่อมที่อาจทำให้พันธะอ่อนลงได้”
Hatelt เสริมว่าการทำความสะอาดพื้นที่เป็นสิ่งสำคัญ แต่การเตรียมการก่อนการเชื่อมอาจรวมถึงการลบมุมวัสดุเพื่อให้แน่ใจว่ามีการยึดเกาะและความแข็งแรงของรอยเชื่อมที่เหมาะสม
สำหรับการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม สิ่งสำคัญคือต้องเลือกโลหะเติมที่ถูกต้องสำหรับเกรดที่ใช้ เหล็กกล้าไร้สนิมมีความละเอียดอ่อนเป็นพิเศษและจำเป็นต้องให้ตะเข็บเชื่อมได้รับการรับรองด้วยวัสดุประเภทเดียวกัน ตัวอย่างเช่น โลหะฐาน 316 ต้องใช้โลหะบรรจุ 316 ช่างเชื่อมไม่สามารถใช้โลหะเติมประเภทใดก็ได้ สเตนเลสแต่ละเกรดต้องใช้สารตัวเติมเฉพาะเพื่อการเชื่อมที่เหมาะสม
Michael Radaelli ผู้จัดการผลิตภัณฑ์ของ Norton | “เมื่อทำการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม ช่างเชื่อมจะต้องดูอุณหภูมิจริงๆ”Saint-Gobain Abrasives, Worcester, MA"มีอุปกรณ์ต่างๆ มากมายที่สามารถใช้เพื่อวัดอุณหภูมิของรอยเชื่อมและชิ้นส่วนในขณะที่เครื่องเชื่อมร้อนขึ้น เพราะหากมีรอยร้าวในเหล็กกล้าไร้สนิม
Radaelli เสริมว่าช่างเชื่อมต้องแน่ใจว่าไม่ได้อยู่ในบริเวณเดิมเป็นเวลานาน การเชื่อมหลายชั้นเป็นวิธีที่ดีในการป้องกันไม่ให้พื้นผิวร้อนเกินไป การเชื่อมฐานสแตนเลสเป็นเวลานานอาจทำให้ร้อนเกินไปและแตกได้
“การเชื่อมด้วยเหล็กกล้าไร้สนิมอาจใช้เวลานานกว่า แต่ก็เป็นศิลปะที่ต้องใช้มือที่มีประสบการณ์” Radaelli กล่าว
การเตรียมการหลังการเชื่อมนั้นขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและการใช้งานจริง ๆ ในบางกรณี Miholics อธิบายว่ารอยเชื่อมนั้นมองไม่เห็นจริง ๆ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำความสะอาดหลังการเชื่อมอย่างจำกัด และเศษที่กระเด็นที่เห็นได้ชัดเจนจะถูกกำจัดออกอย่างรวดเร็ว หรืออาจต้องปรับระดับหรือทำความสะอาดรอยเชื่อม แต่ไม่จำเป็นต้องเตรียมพื้นผิวเฉพาะใด ๆ หากต้องการการตกแต่งแบบละเอียดหรือแบบกระจก อาจต้องมีขั้นตอนการขัดละเอียดที่ละเอียดมากขึ้น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งานเท่านั้น
"ไม่ใช่สีที่เป็นปัญหา" Miholics กล่าว "การเปลี่ยนสีผิวนี้บ่งชี้ว่าคุณสมบัติของโลหะเปลี่ยนไปและสามารถออกซิไดซ์/สนิมได้แล้ว"
การเลือกเครื่องมือเก็บผิวละเอียดแบบปรับความเร็วได้จะช่วยประหยัดเวลาและเงิน และทำให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถจับคู่ผิวสำเร็จได้
สิ่งสำคัญคือต้องขจัดการเปลี่ยนสีเพื่อให้แน่ใจว่าสนิมจะไม่สะสมเมื่อเวลาผ่านไปและทำให้โครงสร้างโดยรวมอ่อนแอลง นอกจากนี้ยังเป็นการดีที่จะขจัดสีน้ำเงินออกเพื่อให้สีผิวสม่ำเสมอ
กระบวนการทำความสะอาดสามารถทำลายพื้นผิวได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้สารเคมีที่รุนแรง การทำความสะอาดที่ไม่เหมาะสมสามารถป้องกันการก่อตัวของชั้นทู่ได้ นี่คือเหตุผลที่ผู้เชี่ยวชาญหลายคนแนะนำให้ทำความสะอาดชิ้นส่วนเชื่อมเหล่านี้ด้วยตนเอง
“เมื่อคุณทำความสะอาดด้วยมือ หากคุณไม่อนุญาตให้ออกซิเจนทำปฏิกิริยากับพื้นผิวเป็นเวลา 24 หรือ 48 ชั่วโมง คุณจะไม่มีเวลาสร้างพื้นผิวแบบพาสซีฟ” Douville กล่าว เขาอธิบายว่าพื้นผิวต้องการออกซิเจนเพื่อทำปฏิกิริยากับโครเมียมในโลหะผสมเพื่อสร้างชั้นฟิล์มเคลือบ ร้านค้าบางแห่งมักจะทำความสะอาด บรรจุหีบห่อชิ้นส่วน และจัดส่งทันที ซึ่งจะทำให้กระบวนการช้าลงและเพิ่มความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน
เป็นเรื่องปกติที่ผู้ผลิตและช่างเชื่อมจะใช้วัสดุหลายอย่าง อย่างไรก็ตาม ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การใช้เหล็กกล้าไร้สนิมเพิ่มข้อจำกัดบางประการ การใช้เวลาในการทำความสะอาดชิ้นส่วนเป็นขั้นตอนแรกที่ดี แต่จะดีก็ต่อเมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมเท่านั้น
Hatelt กล่าวว่าเขามองเห็นพื้นที่ทำงานปนเปื้อนอยู่เสมอ การกำจัดคาร์บอนในสภาพแวดล้อมการทำงานของเหล็กกล้าไร้สนิมเป็นกุญแจสำคัญ ไม่ใช่เรื่องแปลกที่ร้านค้าที่ใช้เหล็กจะเปลี่ยนไปใช้เหล็กกล้าไร้สนิมโดยไม่ได้เตรียมสภาพแวดล้อมการทำงานสำหรับวัสดุนี้อย่างเหมาะสม นี่เป็นข้อผิดพลาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพวกเขาไม่สามารถแยกวัสดุทั้งสองหรือซื้อชุดเครื่องมือของตนเองได้
“ถ้าคุณมีแปรงลวดสำหรับเจียรหรือเตรียมเหล็กกล้าไร้สนิม และคุณใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอน คุณจะไม่สามารถใช้เหล็กกล้าไร้สนิมได้อีกต่อไป” Radaelli กล่าว “ตอนนี้แปรงมีคาร์บอนปนเปื้อนและเป็นสนิมเมื่อแปรงเกิดการปนเปื้อนข้ามแล้ว จะไม่สามารถทำความสะอาดได้”
ร้านค้าควรใช้เครื่องมือแยกต่างหากในการเตรียมวัสดุ แต่ควรติดป้ายเครื่องมือว่า "สแตนเลสเท่านั้น" ด้วยเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนที่ไม่จำเป็น Hatelt กล่าว
ร้านค้าควรพิจารณาปัจจัยหลายประการเมื่อเลือกเครื่องมือเตรียมการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม รวมถึงตัวเลือกการกระจายความร้อน ประเภทของแร่ ความเร็ว และขนาดเกรน
“การเลือกวัสดุขัดที่มีการเคลือบกระจายความร้อนเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี” Miholics กล่าว “เหล็กกล้าไร้สนิมมีความแข็งมาก และจะสร้างความร้อนเมื่อเจียรมากกว่าเหล็กเหนียวความร้อนต้องไปที่ใดที่หนึ่ง ดังนั้นจึงมีการเคลือบที่ช่วยให้ความร้อนไหลไปที่ขอบของจานแทนที่จะอยู่ที่ที่คุณเจียรอยู่ ณ จุดนั้น มันเหมาะมาก”
นอกจากนี้ การเลือกสารขัดถูยังขึ้นอยู่กับว่าผิวเคลือบโดยรวมควรมีลักษณะอย่างไรด้วย มันขึ้นอยู่กับสายตาของคนดูจริงๆ แร่อลูมินาในสารขัดเป็นชนิดที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดในขั้นตอนการเก็บละเอียด ในการทำให้เหล็กกล้าไร้สนิมปรากฏเป็นสีน้ำเงินบนพื้นผิว ควรใช้แร่ซิลิกอนคาร์ไบด์ ซึ่งมีความคมกว่าและให้รอยตัดที่ลึกกว่าซึ่งสะท้อนแสงต่างกัน ทำให้ได้สีน้ำเงิน หากผู้ปฏิบัติงานกำลังมองหาพื้นผิวที่เจาะจงหรือไม่ซ้ำใคร ควรปรึกษาซัพพลายเออร์
“RPM เป็นปัญหาใหญ่” Hatelt กล่าว “เครื่องมือต่างๆ ต้องการ RPM ที่แตกต่างกัน และมักจะทำงานเร็วเกินไปการใช้ RPM ที่เหมาะสมช่วยให้มั่นใจได้ถึงผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ทั้งในแง่ของความเร็วของงานและทำได้ดีเพียงใดรู้ว่าคุณต้องการอะไรและวัดผลอย่างไร”
Douville เสริมว่าการลงทุนในเครื่องมือเก็บผิวละเอียดแบบปรับความเร็วได้เป็นวิธีหนึ่งในการเอาชนะปัญหาเรื่องความเร็ว ผู้ปฏิบัติงานหลายคนลองใช้เครื่องเจียรธรรมดาสำหรับการเก็บผิวละเอียด แต่มันมีเฉพาะความเร็วสูงสำหรับการตัดเท่านั้น การทำกระบวนการให้เสร็จต้องช้าลง การเลือกเครื่องมือเก็บผิวละเอียดแบบปรับความเร็วได้จะช่วยประหยัดเวลาและเงิน และทำให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถจับคู่ผิวสำเร็จได้
นอกจากนี้ เม็ดกรวดยังมีความสำคัญเมื่อเลือกเม็ดทราย ผู้ปฏิบัติงานควรเริ่มต้นด้วยเม็ดกรวดที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งาน
เริ่มต้นด้วยกรวด 60 หรือ 80 (ปานกลาง) ผู้ปฏิบัติงานสามารถข้ามไปที่กรวด 120 (ละเอียด) และไปที่กรวด 220 (ละเอียดมาก) ได้เกือบจะในทันที ซึ่งจะทำให้สเตนเลสมีผิวสำเร็จเป็นเบอร์ 4
“สามารถทำได้ง่ายๆ แค่สามขั้นตอน” Radaelli กล่าว “อย่างไรก็ตาม หากผู้ปฏิบัติงานต้องรับมือกับรอยเชื่อมขนาดใหญ่ เขาไม่สามารถเริ่มด้วยกรวด 60 หรือ 80 ได้ และอาจเลือกกรวด 24 (หยาบมาก) หรือ 36 (หยาบ)นี่เป็นการเพิ่มขั้นตอนพิเศษและยากต่อการเอาออกในวัสดุ มีรอยขีดข่วนลึกอยู่”
นอกจากนี้ การเพิ่มสเปรย์หรือเจลป้องกันการกระเด็นยังสามารถเป็นเพื่อนที่ดีที่สุดของช่างเชื่อมได้ แต่มักถูกมองข้ามเมื่อทำการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม Douville กล่าว ชิ้นส่วนที่มีสะเก็ดกระเด็นต้องถูกลบออก ซึ่งอาจขีดข่วนพื้นผิว ต้องใช้ขั้นตอนการเจียรเพิ่มเติมและเสียเวลามากขึ้น ขั้นตอนนี้สามารถกำจัดได้อย่างง่ายดายด้วยระบบป้องกันการกระเด็น
ลินด์เซย์ ลูมิโนโซ ผู้ช่วยบรรณาธิการ มีส่วนร่วมในงาน Metal Fabrication Canada และ Fabrication and Welding Canada ตั้งแต่ปี 2014-2016 เธอดำรงตำแหน่งรองบรรณาธิการ/บรรณาธิการเว็บไซต์ที่ Metal Fabrication Canada และล่าสุดในตำแหน่งรองบรรณาธิการฝ่ายวิศวกรรมการออกแบบ
Luminoso สำเร็จการศึกษาศิลปศาสตรบัณฑิตจากมหาวิทยาลัย Carleton วุฒิการศึกษาบัณฑิตจากมหาวิทยาลัยออตตาวา และประกาศนียบัตรบัณฑิตสาขาหนังสือ นิตยสาร และการพิมพ์ดิจิทัลจาก Centennial College
ติดตามข่าวสาร เหตุการณ์ และเทคโนโลยีล่าสุดเกี่ยวกับโลหะทั้งหมดจากจดหมายข่าวรายเดือนสองฉบับที่เขียนขึ้นสำหรับผู้ผลิตในแคนาดาโดยเฉพาะ!
ขณะนี้สามารถเข้าถึง Canadian Metalworking รุ่นดิจิทัลได้อย่างเต็มที่ เข้าถึงทรัพยากรอันมีค่าของอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดาย
ขณะนี้สามารถเข้าถึง Made in Canada และ Welding รุ่นดิจิทัลได้อย่างเต็มที่ เข้าถึงทรัพยากรอันมีค่าของอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดาย
เจาะรูได้มากขึ้นในหนึ่งวันโดยออกแรงน้อยลง Slugger JCM200 Auto มีฟีดอัตโนมัติสำหรับการเจาะแบบอนุกรม สว่านแม่เหล็กแบบพลิกกลับได้สองความเร็วอันทรงพลังที่มีความจุ 2″ การเชื่อม ¾” อินเทอร์เฟซ MT3 และคุณสมบัติด้านความปลอดภัยมากมายดอกสว่าน ดอกสว่าน ดอกสว่าน ดอกต๊าป ดอกเคาน์เตอร์ซิงค์ และ s