Les gens achètent souvent de l'acier inoxydable préfini, ce qui ajoute à la complexité du matériau que les opérateurs doivent prendre en compte.
Comme la plupart des matériaux, l'acier inoxydable présente de nombreux avantages et inconvénients.Un acier est considéré comme "acier inoxydable" si l'alliage contient au moins 10,5% de chrome, qui forme une couche d'oxyde le rendant résistant aux acides et à la corrosion.Cette résistance à la corrosion peut être encore améliorée en augmentant la teneur en chrome et en ajoutant des ajouts d'alliage supplémentaires.
Les propriétés du matériau "acier inoxydable", sa faible maintenance, sa durabilité et ses diverses finitions de surface le rendent adapté aux industries telles que la construction, l'ameublement, l'alimentation et les boissons, le médical et de nombreuses autres applications nécessitant la résistance et la résistance à la corrosion de l'acier.
L'acier inoxydable a tendance à être plus cher que les autres aciers.Cependant, il offre des avantages de résistance au poids en permettant un matériau plus mince que les grades conventionnels, ce qui peut entraîner des économies de coûts.En raison de son coût global, les ateliers doivent s'assurer qu'ils utilisent les bons outils pour éviter un gaspillage coûteux et une refonte de ce matériau.
L'acier inoxydable est généralement considéré comme difficile à souder car il dissipe rapidement la chaleur et demande beaucoup de soin lors des étapes de finition et de polissage.
Travailler avec de l'acier inoxydable nécessite généralement un soudeur ou un opérateur plus expérimenté que travailler avec de l'acier au carbone, qui a tendance à être plus stable.Sa largeur peut être réduite en introduisant certains paramètres, notamment lors du soudage.En raison du coût élevé de l'acier inoxydable, il est plus logique pour les opérateurs plus expérimentés de l'utiliser.
« Les gens achètent généralement de l'acier inoxydable en raison de ses finitions », a déclaré Jonathan Douville, chef de produit principal, R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Québec. « Les gens achètent généralement de l'acier inoxydable en raison de ses finitions », a déclaré Jonathan Douville, chef de produit principal, R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Québec. «Люди обычно покупают нержавеющую сталь из-за ее отделки», — сказал Джонатан Доувилл ь, старший менеджер по продуктам R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Que. « Les gens achètent généralement de l'acier inoxydable pour sa finition », a déclaré Jonathan Douville, chef de produit principal, R&D international, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Québec.«Les gens achètent généralement de l'acier inoxydable pour sa finition», explique Jonathan Douville, directeur principal de la recherche et du développement international chez Walter Surface Technologies à Pointe Claire, au Québec."Cela ajoute aux contraintes que les opérateurs doivent prendre en compte."
Qu'il s'agisse d'un revêtement à texture linéaire de taille 4 ou d'une finition miroir de taille 8, l'opérateur doit s'assurer que le matériau est doux pour le matériau et que le revêtement n'est pas endommagé lors de la manipulation et du traitement.Cela peut également limiter les options de préparation et de nettoyage, qui sont essentielles à la production de pièces de qualité.
«Lorsque vous travaillez avec ce matériau, la première chose à faire est de vous assurer qu'il est propre, propre et propre à nouveau», a déclaré Rick Hathelt, directeur régional de PFERD pour le Canada, Ontario, Mississauga, Ontario."Il est très important de s'assurer d'avoir une atmosphère propre (sans carbone) lors du nettoyage de l'acier inoxydable pour éliminer les impuretés qui peuvent ensuite provoquer une oxydation (rouille) et empêcher la couche de passivation de se rétablir en créant une couche protectrice pour minimiser l'oxydation.”
Lors de l'utilisation d'acier inoxydable, le matériau et l'environnement doivent être nettoyés.L'élimination des résidus d'huile et de plastique des matériaux est un bon début.Les contaminants sur l'acier inoxydable peuvent provoquer une oxydation, mais ils peuvent également créer des problèmes lors du soudage et provoquer des défauts.Par conséquent, il est important de nettoyer la surface avant de souder.
L'environnement de l'atelier n'est pas toujours des plus propres et la contamination croisée peut être un problème lorsque l'on travaille avec de l'acier inoxydable et de l'acier au carbone.Souvent, le magasin fait fonctionner de nombreux ventilateurs ou utilise des climatiseurs pour refroidir les travailleurs, ce qui peut pousser les contaminants sur le sol ou provoquer l'accumulation de gouttes ou de condensation sur les matières premières.Ceci est particulièrement difficile lorsque des particules d'acier au carbone sont soufflées sur de l'acier inoxydable.Séparer ces matériaux et les stocker dans un environnement propre est essentiel pour un soudage efficace.
Il est important d'éliminer la décoloration afin que la rouille ne s'accumule pas avec le temps et n'affaiblisse pas la structure globale.Il est également bon d'enlever le bleuissement pour uniformiser la couleur de la surface.
Au Canada, en raison du froid extrême et des conditions météorologiques hivernales, il est très important de choisir la bonne nuance d'acier inoxydable.Douville a expliqué que la plupart des magasins ont initialement choisi le 304 en raison de son prix.Mais si le magasin devait utiliser ce matériau à l'extérieur, il recommanderait de passer au 316 même s'il coûte deux fois plus cher.Le 304 est sensible à la corrosion lorsqu'il est utilisé ou stocké à l'extérieur.Même si la surface est nettoyée et qu'une couche de passivation se forme, les conditions extérieures peuvent agir sur la surface, détruisant la couche de passivation et éventuellement provoquant à nouveau de la rouille.
« La préparation du soudage est importante pour un certain nombre de raisons fondamentales », explique Gabi Miholix, spécialiste du développement d'applications, Division des systèmes abrasifs, 3M Canada, London, Ontario."L'élimination de la rouille, de la peinture et des biseaux est essentielle pour un soudage correct.La surface de la soudure doit être exempte de contaminants qui pourraient affaiblir le joint.
Hatelt ajoute que le nettoyage de la zone est nécessaire, mais la préparation avant le soudage peut également inclure le chanfreinage du matériau pour assurer une adhérence et une résistance appropriées de la soudure.
Lors du soudage de l'acier inoxydable, il est important de sélectionner le métal d'apport correct pour la nuance utilisée.L'inox est particulièrement sensible et nécessite que les soudures soient certifiées pour le même type de matériau.Par exemple, le métal de base 316 nécessite un métal d'apport 316. Les soudeurs ne peuvent pas utiliser n'importe quel type de métal d'apport, chaque nuance d'acier inoxydable nécessite une charge spécifique pour souder correctement.
"Lorsqu'il soude de l'acier inoxydable, le soudeur doit vraiment garder un œil sur la température", a déclaré Michael Radaelli, chef de produit chez Norton |Abrasifs Saint-Gobain, Worcester, Massachusetts."Il existe de nombreux appareils différents qui peuvent être utilisés pour mesurer la température de la soudure et de la pièce lorsque le soudeur chauffe, car si une fissure apparaît dans l'acier inoxydable, la pièce est pratiquement détruite."
Radaelli a ajouté que le soudeur doit veiller à ne pas rester longtemps au même endroit.Le soudage multicouche est un excellent moyen d'empêcher le substrat de surchauffer.Un soudage prolongé de l'acier inoxydable de base peut entraîner une surchauffe et une fissuration.
"Le soudage de l'acier inoxydable peut prendre plus de temps, mais c'est aussi un art qui nécessite des mains expertes", a déclaré Radaelli.
La préparation après soudage dépend vraiment du produit final et de son application.Dans certains cas, a expliqué Miholix, la soudure n'est jamais visible, donc seul un nettoyage post-soudage limité est nécessaire, et toute éclaboussure visible est rapidement éliminée.Ou la soudure peut avoir besoin d'être nivelée ou nettoyée, mais aucune préparation de surface spéciale n'est requise.Si une finition fine ou miroir est requise, des étapes de polissage plus avancées peuvent être nécessaires.Cela dépend simplement de l'application.
"Le problème n'est pas la couleur", a déclaré Miholic."Cette décoloration de la surface indique que les propriétés du métal ont changé et peuvent maintenant s'oxyder/rouiller."
La sélection d'un outil de finition à vitesse variable permettra d'économiser du temps et de l'argent et permettra à l'opérateur de personnaliser la finition.
Il est important d'éliminer la décoloration afin que la rouille ne s'accumule pas avec le temps et n'affaiblisse pas la structure globale.Il est également bon d'enlever le bleuissement pour uniformiser la couleur de la surface.
Le processus de nettoyage peut endommager les surfaces, en particulier lors de l'utilisation de produits chimiques agressifs.Un nettoyage incorrect peut empêcher la formation d'une couche de passivation.C'est pourquoi de nombreux experts recommandent un nettoyage manuel de ces pièces soudées.
"Avec le nettoyage manuel, si vous ne laissez pas l'oxygène réagir avec la surface pendant 24 ou 48 heures, vous n'avez pas le temps de créer une surface passive", a déclaré Douville.Il a expliqué que la surface a besoin d'oxygène pour réagir avec le chrome dans l'alliage pour former une couche de passivation.Dans certains magasins, il est d'usage de nettoyer, d'emballer les pièces et de les expédier immédiatement, ce qui ralentit le processus et augmente le risque de corrosion.
Les fabricants et les soudeurs utilisent généralement plusieurs matériaux.Cependant, comme mentionné précédemment, l'utilisation de l'acier inoxydable impose certaines limites.Prendre le temps de nettoyer la pièce est une bonne première étape, mais c'est aussi bon que l'environnement dans lequel il se trouve.
Hatelt dit qu'il continue de voir des emplois contaminés.La clé est d'éliminer la présence de carbone dans l'environnement de travail de l'acier inoxydable.Il n'est pas rare que les ateliers utilisant de l'acier passent à l'inox sans une bonne préparation de l'environnement de travail pour ce matériau.C'est une erreur, surtout s'ils ne peuvent pas séparer les deux matériaux ou acheter leur propre ensemble d'outils.
"Si vous avez une brosse métallique pour le meulage ou la préparation de l'acier inoxydable et que vous l'utilisez sur de l'acier au carbone, vous ne pouvez plus utiliser d'acier inoxydable", a déclaré Radaelli.« Les balais sont maintenant contaminés par du carbone et de la rouille.Si les pinceaux sont contaminés de manière croisée, ils ne peuvent pas être nettoyés.
Les magasins doivent utiliser des outils séparés pour la préparation des matériaux, mais ils doivent également étiqueter les outils « uniquement en acier inoxydable » pour éviter toute contamination inutile, a déclaré Hatelt.
Les ateliers doivent tenir compte de nombreux facteurs lors de la sélection des outils de préparation au soudage en acier inoxydable, notamment les options de dissipation thermique, le type de minéral, la vitesse et la granulométrie.
"Choisir un abrasif enduit dissipateur de chaleur est un bon début", a déclaré Miholix."L'acier inoxydable est très dur et génère plus de chaleur lors du meulage que l'acier doux.La chaleur doit aller quelque part, il y a donc un revêtement qui permet à la chaleur de circuler vers le bord du disque, plutôt que de rester exactement là où vous meulez.à ce moment-là, c'était parfait ».
Le choix de l'abrasif dépend également de ce à quoi devrait ressembler la finition globale, ajoute-t-elle.C'est vraiment dans l'œil du spectateur.Les minéraux d'alumine dans les abrasifs sont de loin le type le plus couramment utilisé dans les étapes de finition.Pour donner à l'acier inoxydable un aspect bleu en surface, il faut utiliser du carbure de silicium minéral.Il est plus net et laisse des coupes plus profondes qui reflètent la lumière différemment, la rendant bleue.Si l'opérateur recherche une finition de surface spécifique ou unique, il est préférable de parler avec le fournisseur.
"Le RPM est un gros problème", a déclaré Hatelt."Différents outils nécessitent des RPM différents et fonctionnent souvent trop vite.L'utilisation du bon RPM fournit les meilleurs résultats possibles, à la fois en termes de rapidité d'exécution du travail et en termes de qualité.Découvrez quelle finition vous voulez et comment la mesurer.
Douville a ajouté qu'investir dans des outils de finition à vitesse variable est une façon de résoudre les problèmes de vitesse.De nombreux opérateurs essaient une meuleuse ordinaire pour la finition, mais elle n'a qu'une vitesse élevée pour la coupe.L'achèvement du processus nécessite un ralentissement.La sélection d'un outil de finition à vitesse variable permettra d'économiser du temps et de l'argent et permettra à l'opérateur de personnaliser la finition.
Le grain est également important lors du choix d'un abrasif.L'opérateur doit commencer avec le meilleur grain pour l'application.
À partir d'un grain 60 ou 80 (moyen), l'opérateur peut passer presque immédiatement au grain 120 (fin) et au grain 220 (très fin), donnant à l'acier inoxydable une 4e place.
"Cela pourrait être aussi peu que trois étapes", a déclaré Radaelli.« Cependant, si l'opérateur a affaire à de grosses soudures, il ne peut pas commencer avec un grain 60 ou 80 et peut choisir un grain 24 (très gros) ou 36 (gros).Cela ajoute une étape supplémentaire et peut être difficile.éliminer les rayures profondes dans le matériau.
De plus, l'ajout d'un spray ou d'un gel anti-éclaboussures peut être le meilleur ami d'un soudeur, mais il est souvent négligé lors du soudage de l'acier inoxydable, dit Douville.Les pièces éclaboussées doivent être enlevées, ce qui peut rayer la surface, nécessiter des étapes de ponçage supplémentaires et prendre plus de temps.Cette étape peut être facilement éliminée avec un système anti-éclaboussures.
Lindsay Luminoso, rédactrice adjointe, contribue à la fois à Canadian Metalworking et à Canadian Fabricating & Welding. Lindsay Luminoso, rédactrice adjointe, contribue à la fois à Canadian Metalworking et à Canadian Fabricating & Welding. Линдси Луминосо, помощник редактора, вносит свой вклад как в Canadian Metalworking, так и в Canadian Fabricating & Welding. Lindsey Luminoso, rédactrice adjointe, contribue à la fois à Canadian Metalworking et à Canadian Fabricating & Welding.Lindsey Luminoso, rédactrice adjointe, contribue à Metal Fabrication Canada et à Fabrication et Soudage Canada.Elle a été rédactrice associée/rédactrice Web chez Metal Fabrication Canada de 2014 à 2016 et plus récemment rédactrice associée au département de conception.
Luminoso est titulaire d'un baccalauréat ès arts de l'Université Carleton, d'un baccalauréat en éducation de l'Université d'Ottawa et d'un certificat d'études supérieures en livres, magazines et édition numérique du Centennial College.
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