Хората често купуват предварително обработена неръждаема стомана, което допълнително усложнява материала, който операторите трябва да вземат предвид.
Както повечето материали, неръждаемата стомана има много предимства и недостатъци. Стоманата се счита за „неръждаема стомана“, ако сплавта съдържа поне 10,5% хром, който образува оксиден слой, което я прави устойчива на киселини и корозия. Тази устойчивост на корозия може да бъде допълнително подобрена чрез увеличаване на съдържанието на хром и добавяне на допълнителни легиращи добавки.
Материалните свойства на „неръждаемата стомана“, ниската поддръжка, издръжливостта и различните повърхностни обработки го правят подходящ за индустрии като строителство, мебели, хранително-вкусова промишленост, медицина и много други приложения, изискващи здравина и устойчивост на корозия на стоманата.
Неръждаемата стомана обикновено е по-скъпа от другите стомани. Тя обаче предлага предимства по отношение на якост спрямо тегло, като позволява производството на по-тънък материал в сравнение с конвенционалните марки, което може да доведе до икономии на разходи. Поради общата си цена, цеховете трябва да се уверят, че използват правилните инструменти, за да избегнат скъпоструващи отпадъци и преработка на този материал.
Неръждаемата стомана обикновено се счита за трудна за заваряване, защото бързо разсейва топлината и изисква голямо внимание по време на етапите на довършителна обработка и полиране.
Работата с неръждаема стомана обикновено изисква по-опитен заварчик или оператор, отколкото работата с въглеродна стомана, която е по-стабилна. Широкият ѝ обхват може да бъде намален чрез въвеждане на определени параметри, особено при заваряване. Поради високата цена на неръждаемата стомана, е по-разумно по-опитни оператори да я използват.
„Хората обикновено купуват неръждаема стомана заради нейното покритие“, каза Джонатан Дувил, старши продуктов мениджър, R&D International, Walter Surface Technologies, Поант-Клер, Ке. „Хората обикновено купуват неръждаема стомана заради нейното покритие“, каза Джонатан Дувил, старши продуктов мениджър, R&D International, Walter Surface Technologies, Поант-Клер, Ке. „Хората обикновено купуват неръждаема стомана от нейните отдели“, каза Джонатан Доувил, старши мениджър по продуктите R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Que. „Хората обикновено купуват неръждаема стомана заради нейното покритие“, каза Джонатан Дувил, старши продуктов мениджър, R&D International, Walter Surface Technologies, Поант-Клер, Ке.„Хората обикновено купуват неръждаема стомана заради нейното покритие“, казва Джонатан Дувил, старши мениджър „Международни изследвания и разработки“ в Walter Surface Technologies в Пойнт Клер, Квебек. „Това добавя към ограниченията, които операторите трябва да вземат предвид.“
Независимо дали става въпрос за линейно текстурирано покритие с размер 4 или за огледално покритие с размер 8, операторът трябва да се увери, че материалът е нежен към него и че покритието не се поврежда по време на работа и обработка. Това може също да ограничи възможностите за подготовка и почистване, които са от решаващо значение за качественото производство на детайли.
„Когато работите с този материал, първото нещо, което трябва да направите, е да се уверите, че е чист, чист и отново чист“, каза Рик Хатхелт, регионален мениджър на PFERD за Канада, Онтарио, Мисисага, Онтарио. „Много е важно да се уверите, че имате чиста (безвъглеродна) атмосфера при почистване на неръждаема стомана, за да премахнете примесите, които по-късно могат да причинят окисление (ръжда) и да предотвратите възстановяването на пасивационния слой чрез създаване на защитен слой за минимизиране на окисляването.“
Когато се използва неръждаема стомана, материалът и околната среда трябва да бъдат почистени. Премахването на масло и пластмасови остатъци от материалите е добро начало. Замърсителите върху неръждаемата стомана могат да причинят окисляване, но също така могат да създадат проблеми по време на заваряване и да причинят дефекти. Ето защо е важно да се почисти повърхността преди запояване.
Работилницата не винаги е най-чиста и кръстосаното замърсяване може да бъде проблем при работа с неръждаема и въглеродна стомана. Често в магазина работят много вентилатори или се използват климатици за охлаждане на работниците, което може да изтласка замърсителите на пода или да причини капене или натрупване на конденз върху суровините. Това е особено трудно, когато частици от въглеродна стомана се разпръснат върху неръждаема стомана. Разделянето на тези материали и съхранението им в чиста среда е от съществено значение, когато става въпрос за ефективно заваряване.
Важно е да се премахне обезцветяването, за да не се натрупва ръжда с течение на времето и да отслабва цялостната структура. Добре е също така да се премахне синьото, за да се изравни цветът на повърхността.
В Канада, поради екстремните студове и зимни метеорологични условия, е много важно да се избере правилният клас неръждаема стомана. Дувил обясни, че повечето магазини първоначално са избрали 304 заради цената ѝ. Но ако магазинът използва този материал отвън, те биха препоръчали преминаване към 316, въпреки че струва два пъти повече. 304 е податлива на корозия, когато се използва или съхранява на открито. Дори ако повърхността се почисти и се образува пасивационен слой, външни условия могат да действат върху повърхността, разрушавайки пасивационния слой и в крайна сметка причинявайки повторна ръжда.
„Подготовката за заваряване е важна поради редица основни причини“, казва Габи Михоликс, специалист по разработване на приложения, отдел „Абразивни системи“, 3M Канада, Лондон, Онтарио. „Премахването на ръжда, боя и скоси е от съществено значение за правилното заваряване. Заваръчната повърхност трябва да е без замърсители, които биха могли да отслабят съединението.“
Хателт добавя, че почистването на зоната е необходимо, но подготовката преди заваряване може да включва и скосяване на материала, за да се осигури правилно сцепление и здравина на заваръчния шев.
При заваряване на неръждаема стомана е важно да се избере правилният добавъчен метал за използвания клас. Неръждаемата стомана е особено чувствителна и изисква заварките да бъдат сертифицирани за същия вид материал. Например, основен метал 316 изисква добавъчен метал 316. Заварчиците не могат да използват произволен вид добавъчен метал, всеки клас неръждаема стомана изисква специфичен добавъчен метал, за да се заварява правилно.
„Когато заварява неръждаема стомана, заварчикът наистина трябва да следи температурата“, каза Майкъл Радаели, продуктов мениджър за Norton | Saint-Gobain Abrasives, Уорчестър, Масачузетс. „Има много различни устройства, които могат да се използват за измерване на температурата на заваръчния шев и на детайла, докато заваръчният апарат нагрява, защото ако се появи пукнатина в неръждаемата стомана, детайлът е практически унищожен.“
Радаели добави, че заварчикът трябва да се увери, че не стои на едно и също място дълго време. Многослойното заваряване е чудесен начин да се предпази основата от прегряване. Продължителното заваряване на основна неръждаема стомана може да доведе до прегряване и напукване.
„Заваряването на неръждаема стомана може да отнеме повече време, но е и изкуство, което изисква умели ръце“, каза Радаели.
Подготовката след заваряване наистина зависи от крайния продукт и неговото приложение. В някои случаи, обясни Михоликс, заварката никога не се вижда, така че е необходимо само ограничено почистване след заваряване и всички забележими пръски се отстраняват бързо. Или заварката може да се нуждае от изравняване или почистване, но не е необходима специална подготовка на повърхността. Ако се изисква фино или огледално покритие, може да са необходими по-сложни стъпки за полиране. Зависи само от приложението.
„Проблемът не е в цвета“, каза Михолич. „Това обезцветяване на повърхността показва, че свойствата на метала са се променили и сега може да се окисли/ръждяса.“
Изборът на инструмент за довършителни работи с променлива скорост ще спести време и пари и ще позволи на оператора да персонализира финала.
Важно е да се премахне обезцветяването, за да не се натрупва ръжда с течение на времето и да отслабва цялостната структура. Добре е също така да се премахне синьото, за да се изравни цветът на повърхността.
Процесът на почистване може да повреди повърхностите, особено при използване на агресивни химикали. Неправилното почистване може да предотврати образуването на пасивационен слой. Ето защо много експерти препоръчват ръчно почистване на тези заварени части.
„При ръчно почистване, ако не позволите на кислорода да реагира с повърхността в продължение на 24 или 48 часа, нямате време да създадете пасивна повърхност“, каза Дувил. Той обясни, че повърхността се нуждае от кислород, за да реагира с хрома в сплавта и да образува пасивационен слой. В някои магазини е обичайно частите да се почистват, опаковат и изпращат веднага, което забавя процеса и увеличава риска от корозия.
Производителите и заварчиците обикновено използват множество материали. Както обаче бе споменато по-рано, използването на неръждаема стомана налага някои ограничения. Отделянето на време за почистване на детайла е добра първа стъпка, но това е толкова добро, колкото и средата, в която се намира.
Хателт каза, че продължава да вижда замърсени работни места. Ключът е да се елиминира наличието на въглерод в работната среда с неръждаема стомана. Не е необичайно цехове, използващи стомана, да преминат към неръждаема стомана без подходяща подготовка на работната среда за този материал. Това е грешка, особено ако не могат да разделят двата материала или да закупят собствен комплект инструменти.
„Ако имате телена четка за шлайфане или обработка на неръждаема стомана и я използвате върху въглеродна стомана, вече не можете да използвате неръждаема стомана“, каза Радаели. „Четките вече са замърсени с въглерод и ръжда. Ако четките са кръстосано замърсени, те не могат да бъдат почистени.“
Магазините трябва да използват отделни инструменти за подготовка на материалите, но също така трябва да етикетират инструментите „само от неръждаема стомана“, за да избегнат ненужно замърсяване, каза Хателт.
Цеховете трябва да вземат предвид много фактори при избора на инструменти за подготовка на неръждаема стомана за заваряване, включително опции за разсейване на топлината, вид минерал, скорост и размер на зърната.
„Изборът на абразив с топлоразсейващо покритие е добро начало“, каза Михоликс. „Неръждаемата стомана е много твърда и генерира повече топлина при шлайфане от меката стомана. Топлината трябва да отива някъде, така че има покритие, което позволява на топлината да тече към ръба на диска, вместо да остава точно там, където шлайфате. В този момент беше перфектно.“
Изборът на абразив зависи и от това как трябва да изглежда цялостното покритие, добавя тя. Наистина е в очите на гледащия. Алуминиевите минерали в абразивите са най-често използваният вид в етапите на довършителна обработка. За да изглежда неръждаемата стомана синя на повърхността, трябва да се използва минералът силициев карбид. Той е по-остър и оставя по-дълбоки разрези, които отразяват светлината по различен начин, правейки я синя. Ако операторът търси специфично или уникално повърхностно покритие, най-добре е да говори с доставчика.
„Оборотите в минута са голям проблем“, каза Хателт. „Различните инструменти изискват различни обороти и често работят твърде бързо. Използването на правилните обороти осигурява най-добрите възможни резултати, както по отношение на скоростта на изпълнение на работата, така и по отношение на качеството. Разберете какъв завършек искате и как да го измерите.“
Дувил добави, че инвестирането в инструменти за довършителни работи с променлива скорост е един от начините за решаване на проблеми със скоростта. Много оператори опитват обикновена шлифовъчна машина за довършителни работи, но тя има само висока скорост за рязане. Завършването на процеса изисква забавяне. Изборът на инструмент за довършителни работи с променлива скорост ще спести време и пари и ще позволи на оператора да персонализира финала.
Зърнистостта също е важна при избора на абразив. Операторът трябва да започне с най-подходящата зърнистост за приложението.
Започвайки с 60 или 80 грит (среден), операторът може почти веднага да премине към 120 грит (фин) и 220 грит (много фин), което дава на неръждаемата стомана 4-то място.
„Може да са само три стъпки“, каза Радаели. „Ако обаче операторът работи с големи заваръчни шевове, той не може да започне с 60 или 80 грит и може да избере 24 (много едра) или 36 (едра) грит. Това добавя допълнителна стъпка и може да бъде трудно за премахване на дълбоки драскотини в материала.“
Също така, добавянето на спрей или гел против пръски може да бъде най-добрият приятел на заварчика, но често се пренебрегва при заваряване на неръждаема стомана, казва Дувил. Пръсканите части трябва да бъдат отстранени, което може да надраска повърхността, да изисква допълнителни стъпки за шлайфане и да отнеме повече време. Тази стъпка може лесно да се елиминира със система за защита от пръски.
Линдзи Луминосо, асоцииран редактор, пише за Canadian Metalworking и Canadian Fabricating & Welding. Линдзи Луминосо, асоцииран редактор, пише за Canadian Metalworking и Canadian Fabricating & Welding. Линдси Луминосо, помощник на редактора, носи своя дял като в Canadian Metalworking, така и в Canadian Fabricating & Welding. Линдзи Луминосо, асоцииран редактор, пише за Canadian Metalworking и Canadian Fabricating & Welding.Линдзи Луминосо, асоцииран редактор, пише за Metal Fabrication Canada и Fabrication and Welding Canada. Тя е била асоцииран редактор/уеб редактор в Metal Fabrication Canada от 2014 до 2016 г., а наскоро и асоцииран редактор в отдела за дизайн.
Луминосо има бакалавърска степен по изкуства от университета Карлтън, бакалавърска степен по образование от университета в Отава и сертификат за висше образование по книги, списания и дигитално публикуване от колежа Centennial.
Бъдете в крак с най-новите новини, събития и технологии във всички метали от нашите два месечни бюлетини, написани ексклузивно за канадски производители!
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на Canadian Metalworking, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Сега с пълен дигитален достъп до Made in Canada и Weld, имате лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Представяме ви по-интелигентен начин за пръскане. Представяме ви най-доброто от науката на 3M в един от най-умните и леки пистолети в света.
Време на публикуване: 29 септември 2022 г.


