Folk køber ofte præfabrikeret rustfrit stål, hvilket øger kompleksiteten af ​​det materiale, som operatørerne skal overveje.
Ligesom de fleste materialer har rustfrit stål mange fordele og ulemper. Stål betragtes som "rustfrit stål", hvis legeringen indeholder mindst 10,5% krom, som danner et oxidlag, der gør det syre- og korrosionsbestandigt. Denne korrosionsbestandighed kan forbedres yderligere ved at øge kromindholdet og tilføje yderligere legeringsstoffer.
Materialets egenskaber ved "rustfrit stål", lave vedligeholdelsesbehov, holdbarhed og forskellige overfladebehandlinger gør det velegnet til industrier som byggeri, møbler, fødevarer og drikkevarer, medicin og mange andre anvendelser, der kræver stålets styrke og korrosionsbestandighed.
Rustfrit stål er typisk dyrere end andre ståltyper. Det tilbyder dog fordele i forhold til vægt og styrke, da det muliggør et tyndere materiale end konventionelle kvaliteter, hvilket kan resultere i omkostningsbesparelser. På grund af den samlede pris skal værksteder sørge for at bruge de rigtige værktøjer for at undgå dyrt spild og ombearbejdning af dette materiale.
Rustfrit stål anses generelt for at være vanskeligt at svejse, fordi det hurtigt afgiver varme og kræver stor omhu under efterbehandling og polering.
Arbejde med rustfrit stål kræver normalt en mere erfaren svejser eller operatør end arbejde med kulstofstål, som har tendens til at være mere stabilt. Dets bredde kan reduceres ved at indføre visse parametre, især ved svejsning. På grund af den høje pris på rustfrit stål giver det mere mening for mere erfarne operatører at bruge det.
"Folk køber normalt rustfrit stål på grund af dets overfladebehandling," sagde Jonathan Douville, senior produktchef, R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Quebec. "Folk køber normalt rustfrit stål på grund af dets overfladebehandling," sagde Jonathan Douville, senior produktchef, R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Quebec. «Люди обычно покупают нержавеющую сталь из-за ее отделки», — сказал Джонатан Доувиленль, старший R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Que. "Folk køber normalt rustfrit stål for dets finish," sagde Jonathan Douville, Senior Product Manager, R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Quebec."Folk køber normalt rustfrit stål for at få dets finish," siger Jonathan Douville, senior manager for international forskning og udvikling hos Walter Surface Technologies i Pointe Claire, Quebec. "Dette øger de begrænsninger, som operatører skal overveje."
Uanset om det er en lineær teksturbelægning i størrelse 4 eller en spejlblank overflade i størrelse 8, skal operatøren sikre, at materialet er skånsomt mod materialet, og at belægningen ikke beskadiges under håndtering og forarbejdning. Det kan også begrænse forberedelses- og rengøringsmulighederne, som er afgørende for kvalitetsproduktion af dele.
"Når man arbejder med dette materiale, er det første, man skal gøre, at det er rent, rent og atter rent," sagde Rick Hathelt, PFERD Area Manager for Canada, Ontario, Mississauga, Ontario. "Det er meget vigtigt at sikre en ren (kulstoffri) atmosfære, når man rengør rustfrit stål. Dette fjerner urenheder, der senere kan forårsage oxidation (rust), og forhindrer passiveringslaget i at gendannes ved at skabe et beskyttende lag, der minimerer oxidation."
Når man bruger rustfrit stål, skal materialet og miljøet rengøres. Fjernelse af olie- og plastrester fra materialer er en god start. Forurenende stoffer på rustfrit stål kan forårsage oxidation, men de kan også skabe problemer under svejsning og forårsage defekter. Derfor er det vigtigt at rengøre overfladen før lodning.
Værkstedsmiljøet er ikke altid det reneste, og krydskontaminering kan være et problem, når man arbejder med rustfrit stål og kulstofstål. Ofte har butikken mange ventilatorer eller klimaanlæg til at køle medarbejderne ned, hvilket kan presse forurenende stoffer ned på gulvet eller forårsage dryp eller kondensdannelse på råmaterialerne. Dette er især vanskeligt, når kulstofstålpartikler blæses på rustfrit stål. Det er vigtigt at adskille disse materialer og opbevare dem i et rent miljø, når det kommer til effektiv svejsning.
Det er vigtigt at fjerne misfarvninger, så rust ikke ophobes over tid og svækker den samlede struktur. Det er også godt at fjerne blånering for at udjævne overfladens farve.
I Canada er det på grund af ekstrem kulde og vintervejr meget vigtigt at vælge den rigtige kvalitet rustfrit stål. Douville forklarede, at de fleste butikker i første omgang valgte 304 på grund af prisen. Men hvis butikken skulle bruge dette materiale på ydersiden, ville de anbefale at skifte til 316, selvom det koster dobbelt så meget. 304 er modtagelig for korrosion, når den bruges eller opbevares udendørs. Selv hvis overfladen rengøres, og der dannes et passiveringslag, kan eksterne forhold påvirke overfladen, ødelægge passiveringslaget og i sidste ende forårsage rust igen.
"Forberedelse til svejsning er vigtig af en række grundlæggende årsager," siger Gabi Miholix, Application Development Specialist, Abrasive Systems Division, 3M Canada, London, Ontario. "Fjernelse af rust, maling og affasninger er afgørende for korrekt svejsning. Svejseoverfladen skal være fri for forurenende stoffer, der kan svække samlingen."
Hatelt tilføjer, at rengøring af området er nødvendig, men forberedelse før svejsning kan også omfatte affasning af materialet for at sikre korrekt vedhæftning og styrke af svejsningen.
Ved svejsning af rustfrit stål er det vigtigt at vælge det korrekte tilsatsmateriale til den anvendte kvalitet. Rustfrit stål er særligt følsomt og kræver, at svejsninger er certificeret til samme type materiale. For eksempel kræver basismetal 316 tilsatsmateriale 316. Svejsere kan ikke bare bruge en hvilken som helst type tilsatsmateriale, hver kvalitet af rustfrit stål kræver et specifikt tilsatsmateriale for at svejse korrekt.
"Når man svejser rustfrit stål, skal svejseren virkelig holde øje med temperaturen," sagde Michael Radaelli, produktchef for Norton | Saint-Gobain Abrasives, Worcester, Massachusetts. "Der findes mange forskellige apparater, der kan bruges til at måle temperaturen på svejsningen og emnet, når svejseren varmes op, for hvis der opstår en revne i det rustfri stål, bliver emnet praktisk talt ødelagt."
Radaelli tilføjede, at svejseren skal sørge for ikke at opholde sig på samme sted i lang tid. Flerlagssvejsning er en god måde at forhindre substratet i at blive overophedet. Langvarig svejsning af rustfrit stål kan forårsage overophedning og revner.
"Svejsning i rustfrit stål kan tage længere tid, men det er også en kunst, der kræver dygtige hænder," sagde Radaelli.
Forberedelse efter svejsning afhænger i høj grad af slutproduktet og dets anvendelse. I nogle tilfælde, forklarede Miholix, er svejsningen aldrig synlig, så kun begrænset rengøring efter svejsning er nødvendig, og eventuelle synlige sprøjt fjernes hurtigt. Eller svejsningen skal muligvis udjævnes eller rengøres, men der kræves ingen særlig overfladeforberedelse. Hvis der kræves en fin eller spejlblank finish, kan mere avancerede poleringstrin være nødvendige. Det afhænger helt af anvendelsen.
"Problemet er ikke farven," sagde Miholic. "Denne misfarvning af overfladen indikerer, at metallets egenskaber har ændret sig og nu kan oxidere/ruste."
Valg af et værktøj med variabel hastighed sparer tid og penge og giver operatøren mulighed for at tilpasse finishen.
Det er vigtigt at fjerne misfarvninger, så rust ikke ophobes over tid og svækker den samlede struktur. Det er også godt at fjerne blånering for at udjævne overfladens farve.
Rengøringsprocessen kan beskadige overflader, især ved brug af skrappe kemikalier. Forkert rengøring kan forhindre dannelsen af ​​et passiveringslag. Derfor anbefaler mange eksperter manuel rengøring af disse svejsede dele.
"Ved manuel rengøring, hvis man ikke tillader ilt at reagere med overfladen i 24 eller 48 timer, har man ikke tid til at skabe en passiv overflade," sagde Douville. Han forklarede, at overfladen har brug for ilt for at reagere med krom i legeringen og danne et passiveringslag. I nogle butikker er det almindeligt at rengøre, pakke dele og sende dem med det samme, hvilket forsinker processen og øger risikoen for korrosion.
Producenter og svejsere bruger typisk flere forskellige materialer. Men som tidligere nævnt er der visse begrænsninger ved brugen af ​​rustfrit stål. At tage sig tid til at rengøre delen er et godt første skridt, men det er kun så godt som det miljø, den befinder sig i.
Hatelt sagde, at han fortsat ser forurenede arbejdspladser. Nøglen er at eliminere tilstedeværelsen af ​​kulstof i arbejdsmiljøet for rustfrit stål. Det er ikke ualmindeligt, at værksteder, der bruger stål, skifter til rustfrit stål uden ordentlig forberedelse af arbejdsmiljøet til dette materiale. Dette er en fejltagelse, især hvis de ikke kan adskille de to materialer eller købe deres eget sæt værktøj.
"Hvis du har en stålbørste til slibning eller forberedelse af rustfrit stål, og du bruger den på kulstofstål, kan du ikke længere bruge rustfrit stål," sagde Radaelli. "Børsterne er nu forurenede med kulstof og rust. Hvis børsterne er krydskontaminerede, kan de ikke rengøres."
Butikker skal bruge separate værktøjer til materialeforberedelse, men de skal også mærke værktøjet med "kun rustfrit stål" for at undgå unødvendig kontaminering, sagde Hatelt.
Værker bør overveje mange faktorer, når de vælger svejseværktøj til rustfrit stål, herunder varmeafledningsmuligheder, mineraltype, hastighed og kornstørrelse.
"Det er en god start at vælge et varmeafledende belagt slibemiddel," sagde Miholix. "Rustfrit stål er meget hårdt og genererer mere varme ved slibning end blødt stål. Varmen skal et sted hen, så der er en belægning, der tillader varmen at strømme til kanten af ​​skiven i stedet for at blive præcis der, hvor du sliber. På det tidspunkt var det perfekt."
Valget af slibemiddel afhænger også af, hvordan den samlede finish skal se ud, tilføjer hun. Det er virkelig op til beskueren. Aluminiummineraler i slibemidler er langt den mest almindelige type, der anvendes i finishtrinnene. For at få rustfrit stål til at se blåt ud på overfladen, bør mineralet siliciumcarbid anvendes. Det er skarpere og efterlader dybere snit, der reflekterer lyset anderledes, hvilket gør det blåt. Hvis operatøren leder efter en specifik eller unik overfladefinish, er det bedst at tale med leverandøren.
"Omdrejningstallet er et stort problem," sagde Hatelt. "Forskellige værktøjer kræver forskellige omdrejningstal og kører ofte for hurtigt. Brug af det korrekte omdrejningstal giver de bedst mulige resultater, både med hensyn til hvor hurtigt arbejdet udføres og med hensyn til kvalitet. Find ud af, hvilken finish du ønsker, og hvordan du måler den."
Douville tilføjede, at investering i værktøjer med variabel hastighed er én måde at løse hastighedsproblemer på. Mange operatører bruger en almindelig sliber til finbearbejdning, men den har kun en høj hastighed til skæring. Færdiggørelsen af ​​processen kræver en langsommere hastighed. Valg af et værktøj med variabel hastighed sparer tid og penge og giver operatøren mulighed for at tilpasse finishen.
Kornstørrelse er også vigtig, når man vælger et slibemiddel. Brugeren bør starte med den bedste kornstørrelse til formålet.
Med en kornstørrelse på 60 eller 80 (medium) kan operatøren næsten øjeblikkeligt skifte til 120 (fin) og 220 (meget fin), hvilket giver rustfrit stål en 4. plads.
"Det kan være så lidt som tre trin," sagde Radaelli. "Men hvis operatøren arbejder med store svejsninger, kan han ikke starte med en kornstørrelse på 60 eller 80 og kan vælge en kornstørrelse på 24 (meget grov) eller 36 (grov). Dette tilføjer et ekstra trin og kan være vanskeligt at fjerne dybe ridser i materialet."
Det kan også være en svejsers bedste ven at tilsætte en anti-sprøjtespray eller -gel, men det overses ofte, når man svejser rustfrit stål, siger Douville. Sprøjtede dele skal fjernes, da de kan ridse overfladen, kræve yderligere slibetrin og tage mere tid. Dette trin kan nemt elimineres med et stænkbeskyttelsessystem.
Lindsay Luminoso, assisterende redaktør, bidrager til både Canadian Metalworking og Canadian Fabricating & Welding. Lindsay Luminoso, assisterende redaktør, bidrager til både Canadian Metalworking og Canadian Fabricating & Welding. Линдси Луминосо, помощник редактора, вносит свой вклад как i Canadian Metalworking, og i Canadian Fabricating & Welding. Lindsey Luminoso, assisterende redaktør, bidrager til både Canadian Metalworking og Canadian Fabricating & Welding.Lindsey Luminoso, assisterende redaktør, bidrager til Metal Fabrication Canada og Fabrication and Welding Canada. Hun var assisterende redaktør/webredaktør hos Metal Fabrication Canada fra 2014 til 2016 og senest assisterende redaktør i designafdelingen.
Luminoso har en Bachelor of Arts-grad fra Carleton University, en Bachelor of Education-grad fra University of Ottawa og et kandidatcertifikat i bøger, magasiner og digital udgivelse fra Centennial College.
Hold dig opdateret med de seneste nyheder, begivenheder og teknologier på tværs af alle metaller fra vores to månedlige nyhedsbreve, der er skrevet eksklusivt til canadiske producenter!
Nu med fuld adgang til den digitale udgave af Canadian Metalworking, nem adgang til værdifulde ressourcer fra branchen.
Med fuld digital adgang til Made in Canada og Weld har du nu nem adgang til værdifulde ressourcer i branchen.
Introduktion af en smartere måde at sprøjte på. Introduktion af det bedste fra 3M-videnskab i en af ​​de smarteste og letteste pistoler i verden.