Люди часто купують попередньо оброблену нержавіючу сталь, що ускладнює матеріал, який оператори повинні враховувати.
Як і більшість матеріалів, нержавіюча сталь має багато переваг і недоліків. Сталь вважається «нержавіючої сталлю», якщо сплав містить принаймні 10,5% хрому, який утворює оксидний шар, що робить її стійкою до кислот і корозії. Цю корозійну стійкість можна додатково підвищити шляхом збільшення вмісту хрому та додавання додаткових легуючих речовин.
Властивості цього матеріалу як «нержавіюча сталь», низькі витрати на обслуговування, довговічність і різні види обробки поверхні роблять його придатним для таких галузей промисловості, як будівництво, виготовлення меблів, харчова промисловість і виробництво напоїв, медицина та багато інших застосувань, де потрібна міцність і стійкість до корозії сталі.
Нержавіюча сталь, як правило, дорожча за інші види сталі. Проте вона має переваги у співвідношенні міцності та ваги, дозволяючи використовувати матеріал меншої товщини порівняно зі звичайними марками, що може призвести до економії коштів. Через загальну вартість магазини повинні переконатися, що вони використовують правильні інструменти, щоб уникнути дорогих відходів і переробки цього матеріалу.
Як правило, нержавіюча сталь вважається складною для зварювання, оскільки вона швидко розсіює тепло і вимагає особливої ​​обережності на етапах остаточної обробки та полірування.
Для роботи з нержавіючої сталлю, як правило, потрібен більш досвідчений зварювальник або оператор, ніж для роботи з вуглецевою сталлю, яка, як правило, є більш стійкою. Її широта може бути зменшена, коли вводяться певні параметри, особливо під час зварювання. Через високу вартість нержавіючої сталі має сенс використовувати її більш досвідченим операторам.
«Люди зазвичай купують нержавіючу сталь через її оздоблення, — говорить Джонатан Дувілль, старший менеджер із міжнародних досліджень і розробок компанії Walter Surface Technologies у Пуент-Клері, Квебек. — Це додає обмежень, які оператори повинні враховувати».
Незалежно від того, чи йдеться про обробку з лінійною текстурою розміру 4 чи дзеркальну обробку розміру 8, оператор повинен переконатися, що матеріал дотриманий, а обробка не пошкоджена під час транспортування та обробки. Це також може обмежити можливості підготовки та очищення, які мають вирішальне значення для забезпечення якісного виробництва деталей.
«Під час роботи з цим матеріалом перше, що потрібно зробити, — це переконатися, що він чистий, чистий, чистий, — сказав Рік Хателт, канадський регіональний менеджер PFERD Ontario, Mississauga, Ontario. — Дуже важливо переконатися, що у вас є чиста (без вуглецю) атмосфера, очищаючи нержавіючу сталь, щоб видалити домішки, які можуть спричинити окислення (іржавіння) пізніше, і запобігти відновленню пасиваційного шару, створюючи захисний шар для мінімізації окислення».
Під час використання нержавіючої сталі необхідно очистити матеріал і навколишнє середовище. Добре почати з видалення залишків масла та пластику з матеріалів. Забруднення на нержавіючій сталі можуть спричинити окислення, але вони також можуть бути проблематичними під час зварювання та спричинити дефекти. Тому важливо очистити поверхню перед початком пайки.
Середовище майстерні не завжди є найчистішим, і перехресне забруднення може бути проблемою під час роботи з нержавіючої та вуглецевої сталі. Часто в магазині працює багато вентиляторів або використовуються кондиціонери для охолодження працівників, які можуть виштовхувати забруднюючі речовини на підлогу або спричиняти конденсацію або накопичення конденсату на сировині. Це особливо складно, коли частинки вуглецевої сталі обдуваються нержавіючої сталлю. Розділення цих матеріалів і зберігання їх у чистому середовищі має велике значення, коли справа стосується. для ефективного зварювання.
Важливо видалити знебарвлення, щоб переконатися, що іржа не накопичується з часом і не послаблює загальну структуру. Також добре видалити посиніння, щоб вирівняти колір поверхні.
У Канаді, через сильні холоди та зимову погоду, вибір правильного сорту нержавіючої сталі є важливим. Дувіль пояснив, що більшість магазинів спочатку обрали 304 через його ціну. Але якщо магазин використовуватиме матеріал на вулиці, він рекомендував би перейти на 316, навіть якщо він коштує вдвічі дорожче. 304 чутливий до корозії, якщо використовувати або зберігати на відкритому повітрі. Навіть якщо поверхня очищена та утворюється пасивуючий шар, Зовнішні умови можуть вплинути на поверхню, руйнуючи пасивуючий шар і зрештою спричиняючи його повторне іржавіння.
«Підготовка зварювальних швів важлива з кількох фундаментальних причин, — говорить Габі Міхоліч, фахівець із розробки додатків відділу абразивних систем, 3M Канада, Лондон, Онтаріо. — Видалення іржі, фарби та фасок є необхідним для належного зварювання.На поверхні зварювання не повинно бути забруднення, яке могло б послабити з’єднання».
Хателт додає, що очищення ділянки є важливою, але підготовка до зварювання також може включати зняття фаски на матеріалі для забезпечення належної адгезії та міцності зварювання.
Для зварювання нержавіючої сталі важливо вибрати правильний присадний метал відповідно до використовуваного сорту. Нержавіюча сталь є особливо чутливою і вимагає, щоб зварювальні шви були сертифіковані з того самого типу матеріалу. Наприклад, для основного металу 316 потрібен присадний метал 316. Зварювальники не можуть просто використовувати будь-який тип присадного металу, кожен сорт нержавіючої сталі потребує певного наповнювача для належного зварювання.
«Під час зварювання нержавіючої сталі зварювальник справді повинен стежити за температурою», — сказав Майкл Радаеллі, менеджер із продукції Norton |Saint-Gobain Abrasives, Worcester, MA."Є багато різних пристроїв, які можна використовувати для вимірювання температури зварювального шва та деталі, коли зварювач нагрівається, тому що якщо в нержавіючій сталі є тріщина, деталь фактично зруйнована".
Радаеллі додав, що зварювальнику необхідно стежити, щоб він не залишався на одній ділянці протягом тривалого часу. Багатошарове зварювання — чудовий спосіб уберегти основу від перегріву. Тривале зварювання основної нержавіючої сталі може призвести до її перегріву та розтріскування.
«Зварювання нержавіючої сталі може зайняти більше часу, але це також мистецтво, яке потребує досвідчених рук», — сказав Радаеллі.
Підготовка після зварювання дійсно залежить від кінцевого продукту та його застосування. У деяких випадках, як пояснив Міхоліч, зварний шов ніколи не видно, тому потрібно лише обмежене очищення після зварювання, а будь-які помітні бризки швидко видаляються. Або зварний шов може знадобитися вирівняти чи очистити, але спеціальної підготовки поверхні не потрібно. Якщо потрібна тонка або дзеркальна обробка, можуть знадобитися більш складні етапи полірування. Це залежить лише від застосування.
«Проблема не в кольорі», — сказав Міхоліч. «Знебарвлення поверхні вказує на те, що властивості металу змінилися і тепер він може окислюватися/іржавіти».
Вибір фінішного інструменту зі змінною швидкістю заощадить час і гроші та дозволить оператору підібрати фінішне покриття.
Важливо видалити знебарвлення, щоб переконатися, що іржа не накопичується з часом і не послаблює загальну структуру. Також добре видалити посиніння, щоб вирівняти колір поверхні.
Процес очищення може пошкодити поверхні, особливо якщо використовуються агресивні хімікати. Неналежне очищення може запобігти утворенню пасиваційного шару. Ось чому багато експертів рекомендують ручне очищення цих зварних частин.
«Коли ви виконуєте ручне очищення, якщо ви не дозволяєте кисню реагувати з поверхнею протягом 24 або 48 годин, у вас не буде часу для створення пасивної поверхні», — сказав Дувіль. Він пояснив, що поверхні потрібен кисень, щоб прореагувати з хромом у сплаві, щоб утворити шар пасивації. Деякі магазини прагнуть очищати, пакувати деталі та відправляти їх негайно, що сповільнює процес і збільшує ризик корозії.
Виробники та зварювальники зазвичай використовують кілька матеріалів. Однак, як згадувалося раніше, використання нержавіючої сталі додає певних обмежень. Витрачення часу на очищення деталі є хорошим першим кроком, але це настільки ж добре, наскільки добре середовище, в якому вона знаходиться.
Хателт сказав, що він постійно бачить забруднені робочі місця. Усунення присутності вуглецю в робочому середовищі з нержавіючої сталі є ключовим. Це не рідкість, коли підприємства, які використовують сталь, переходять на нержавіючу сталь, не підготувавши належним чином робоче середовище для цього матеріалу. Це помилка, особливо якщо вони не можуть розділити два матеріали або придбати власний набір інструментів.
«Якщо у вас є дротяна щітка для шліфування або підготовки нержавіючої сталі, і ви використовуєте її для обробки вуглецевої сталі, ви більше не можете використовувати нержавіючу сталь», — сказав Радаеллі. «Щітки зараз забруднені вуглецем та іржею.Якщо щітки перехресно забруднені, їх неможливо очистити».
Магазини повинні використовувати окремі інструменти для підготовки матеріалів, але вони також повинні маркувати інструменти «тільки з нержавіючої сталі», щоб уникнути непотрібного забруднення, сказав Хательт.
Під час вибору інструментів для підготовки до зварювання з нержавіючої сталі магазини повинні враховувати багато факторів, включаючи параметри розсіювання тепла, тип мінералу, швидкість і розмір зерна.
«Вибір абразиву з покриттям, що розсіює тепло, — це хороше місце для початку, — сказав Міхоліч. — Нержавіюча сталь дуже тверда і виділяє більше тепла під час шліфування, ніж м’яка сталь.Тепло має кудись йти, тому є покриття, яке дозволяє теплу текти до краю диска, а не просто залишатися там, де ви подрібнюєте. На той момент це було ідеально».
Вибір абразиву також залежить від того, як має виглядати загальна обробка, додає вона. Це справді в оці глядача. Мінерали оксиду алюмінію в абразивах є, безумовно, найпоширенішим типом абразивів, який використовується на етапах фінішної обробки. Щоб зробити нержавіючу сталь синьою на поверхні, слід використовувати мінеральний карбід кремнію. Він гостріший і залишає глибші порізи, які по-іншому відбивають світло, роблячи його блакитним. Якщо оператор шукає особливу або унікальну обробку поверхні, найкраще поговорити з постачальником.
«RPM — це велика проблема, — сказав Гателт. — Для різних інструментів потрібні різні оберти, і вони часто працюють надто швидко.Використання правильних обертів забезпечує найкращі результати як щодо швидкості виконання роботи, так і щодо якості її виконання.Знайте, яке оздоблення ви хочете і як вимірювати».
Дувіль додав, що інвестиції в фінішні інструменти зі змінною швидкістю є одним із способів подолати проблеми зі швидкістю. Багато операторів пробують використовувати звичайну шліфувальну машину для фінішної обробки, але вона має високу швидкість лише для різання. Завершення процесу вимагає уповільнення. Вибір інструменту для фінішної обробки зі змінною швидкістю заощадить час і гроші та дозволить оператору відповідати фінішній поверхні.
Крім того, зернистість важлива при виборі абразиву. Оператор повинен почати з найкращої зернистості для застосування.
Починаючи з зернистості 60 або 80 (середньої), оператор може майже відразу перейти до зернистості 120 (дрібної) і перейти до зернистості 220 (дуже дрібної), що надасть нержавіючій сталі номер 4.
«Це може бути всього лише три кроки, – сказав Радаеллі. – Однак, якщо оператор має справу з великими зварними швами, він не може почати з зернистості 60 або 80, і може вибрати зернистість 24 (дуже груба) або 36 (груба).Це додає додатковий крок і може бути важко видалити з матеріалу. На ньому є глибокі подряпини».
Крім того, додавання спрею чи гелю проти бризок може бути найкращим другом зварювальника, але його часто не помічають під час зварювання нержавіючої сталі, каже Дувіль. Деталі з бризками потрібно видалити, вони можуть подряпати поверхню, потребують додаткових етапів шліфування та витрачають більше часу. Цей етап можна легко усунути за допомогою системи проти бризок.
Ліндсі Луміносо, помічник редактора, співпрацює з Metal Fabrication Canada і Fabrication and Welding Canada. З 2014 по 2016 рр. вона була помічником редактора/веб-редактором у Metal Fabrication Canada, останнім часом – помічником редактора з проектування.
Луміносо має ступінь бакалавра мистецтв у Карлтонському університеті, ступінь бакалавра освіти в Оттавському університеті та диплом про вищу освіту в галузі книг, журналів і цифрового видавництва в коледжі Centennial.
Будьте в курсі останніх новин, подій і технологій щодо всіх металів з наших двох щомісячних інформаційних бюлетенів, написаних виключно для канадських виробників!
Тепер із повним доступом до цифрової версії Canadian Metalworking, легким доступом до цінних галузевих ресурсів.
Тепер з повним доступом до цифрового видання Made in Canada і Welding, легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Виконайте більше отворів за один день із меншими зусиллями. Slugger JCM200 Auto має автоматичну подачу для серійного свердління, потужне двошвидкісне реверсивне магнітне свердло з потужністю 2 дюйма, зварювальним швом ¾”, інтерфейсом MT3 і багатьма функціями безпеки.Коронкові свердла, спіральні свердла, мітчики, зенкери тощо.