אנשים קונים לעתים קרובות נירוסטה מעובדת מראש, מה שמוסיף למורכבות החומר שעל המפעילים לקחת בחשבון.
כמו רוב החומרים, גם לפלדת אל-חלד יתרונות וחסרונות רבים. פלדה נחשבת "פלדת אל-חלד" אם הסגסוגת מכילה לפחות 10.5% כרום, היוצרת שכבת תחמוצת שהופכת אותה לעמידה בפני חומצות וקורוזיה. ניתן לשפר עוד יותר את עמידות הקורוזיה הזו על ידי הגדלת תכולת הכרום והוספת חומרי סגסוגת נוספים.
תכונות ה"נירוסטה" של החומר, התחזוקה המועטה, העמידות ומגוון גימורי המשטח הופכים אותו למתאים לתעשיות כגון בנייה, רהיטים, מזון ומשקאות, רפואה ויישומים רבים אחרים הדורשים את החוזק והעמידות בפני קורוזיה של פלדה.
פלדת אל-חלד נוטה להיות יקרה יותר מפלדות אחרות. עם זאת, היא מציעה יתרונות ביחס חוזק-משקל, המאפשרים שימוש בעובי חומר דק יותר בהשוואה לפלדות קונבנציונליות, מה שיכול להוביל לחיסכון בעלויות. בשל העלות הכוללת שלה, חנויות צריכות לוודא שהן משתמשות בכלים הנכונים כדי למנוע בזבוז יקר ועיבוד חוזר של חומר זה.
פלדת אל-חלד נחשבת בדרך כלל קשה לריתוך משום שהיא מפזרת חום במהירות ודורשת זהירות רבה בשלבי הגימור והליטוש הסופיים.
עבודה עם פלדת אל-חלד דורשת בדרך כלל רתך או מפעיל מנוסה יותר מאשר עבודה עם פלדת פחמן, אשר נוטה להיות עמידה יותר. מרחב הפעולה שלה עשוי להצטמצם כאשר מכניסים פרמטרים מסוימים, במיוחד במהלך הריתוך. בשל העלות הגבוהה של פלדת אל-חלד, הגיוני שמפעילים מנוסים יותר ישתמשו בה.
"אנשים בדרך כלל קונים נירוסטה בגלל הגימור שלה", אומר ג'ונתן דוביל, מנהל מוצר בכיר למחקר ופיתוח בינלאומי בוולטר סורפ טכנולוגיות בפוינט-קלייר, קוויבק. "זה מוסיף לאילוצים שמפעילים צריכים לקחת בחשבון."
בין אם מדובר בגימור טקסטורה ליניארי בגודל 4 או בגימור מראה בגודל 8, על המפעיל לוודא שהחומר מעובד והגימור לא ניזוק במהלך הטיפול והעיבוד. דבר זה יכול גם להגביל את אפשרויות ההכנה והניקוי, שהן קריטיות להבטחת ייצור חלקים תקין.
""כאשר עובדים עם חומר זה, הדבר הראשון שצריך לעשות הוא לוודא שהוא נקי, נקי, נקי", אמר ריק האטלט, מנהל קנדה של PFERD אונטריו, מיסיסוגה, אונטריו. ""חשוב מאוד לוודא שיש אווירה נקייה (נטולת פחמן), לנקות את הנירוסטה כדי להסיר זיהומים שעלולים לגרום לחמצון (חלודה) בהמשך ולמנוע בנייה מחדש של שכבת הפסיבציה, תוך יצירת שכבת מגן כדי למזער חמצון.""
בעת שימוש בפלדת אל-חלד, יש לנקות את החומר ואת הסביבה שמסביב. הסרת שאריות שמן ופלסטיק מחומרים היא נקודת התחלה טובה. מזהמים על פלדת אל-חלד יכולים לגרום לחמצון, אך הם יכולים גם להיות בעייתיים במהלך הריתוך ולגרום לפגמים. לכן, חשוב לנקות את המשטח לפני שמתחילים להלחים.
סביבות סדנה אינן תמיד הנקיות ביותר, וזיהום צולב יכול להיות בעיה בעת עבודה עם נירוסטה ופלדת פחמן. לעתים קרובות חנות מפעילה מאווררים רבים או משתמשת במזגנים כדי לקרר עובדים, מה שעלול לדחוף מזהמים לרצפה או לגרום לעיבוי לטפטף או להצטברות על חומרי גלם. זה מאתגר במיוחד כאשר חלקיקי פלדת פחמן נושפים על נירוסטה. הפרדת חומרים אלה ושמירתם בסביבה נקייה עושה הבדל גדול בכל הנוגע לריתוך יעיל.
חשוב להסיר שינוי צבע כדי להבטיח שחלודה לא תצטבר עם הזמן ותחליש את המבנה הכללי. כדאי גם להסיר כחלחול כדי לאזן את צבע פני השטח.
בקנדה, עקב הקור הקיצוני ומזג האוויר החורפי, בחירת דרגת הנירוסטה הנכונה חשובה. דוביל הסביר שרוב החנויות בחרו בתחילה ב-304 בגלל מחירה. אך אם חנות הייתה משתמשת בחומר בחוץ, הוא היה ממליץ לעבור ל-316, למרות שהוא עולה כפליים. 304 רגיש לקורוזיה אם משתמשים בו או מאוחסנים בו בחוץ. גם אם מנקים את פני השטח ונוצרת שכבת פסיבציה, תנאי חוץ יכולים להשפיע על פני השטח, לשחוק את שכבת הפסיבציה ובסופו של דבר לגרום לו להחליד שוב.
"הכנת הריתוך חשובה ממספר סיבות מהותיות", אומר גבי מיהוליק, מומחית לפיתוח יישומים, חטיבת מערכות שיוף, 3M קנדה, לונדון, אונטריו. "הסרת חלודה, צבע ושיוף נחוצה לריתוך תקין. אסור שיהיה זיהום על משטח הריתוך שעלול להחליש את הקשר."
האטלט מוסיף כי ניקוי האזור חיוני, אך הכנה לפני הריתוך יכולה לכלול גם שיפוע החומר כדי להבטיח הידבקות וחוזק נאותים של הריתוך.
לריתוך פלדת אל-חלד, חשוב לבחור את מתכת המילוי הנכונה עבור הדרגה שבה משתמשים. פלדת אל-חלד רגישה במיוחד ודורשת אישור של תפרי ריתוך מאותו סוג חומר. לדוגמה, מתכת בסיס 316 דורשת מתכת מילוי 316. רתכים לא יכולים להשתמש בכל סוג של מתכת מילוי, כל דרגת נירוסטה דורשת חומר מילוי ספציפי לריתוך תקין.
"כאשר ריתוך פלדת אל-חלד, הרתך באמת צריך לעקוב אחר הטמפרטורה", אמר מייקל רדאלי, מנהל מוצר בנורטון | סנט-גוביין אברסיביס, ווסטר, מסצ'וסטס. "ישנם מכשירים רבים ושונים שניתן להשתמש בהם כדי למדוד את טמפרטורת הריתוך והחלק כאשר הרתך מתחמם, כי אם יש סדק בפלדת אל-חלד, החלק למעשה נהרס."
רדאלי הוסיף כי הרתך צריך לוודא שהוא לא נשאר באותו אזור במשך זמן רב. ריתוך רב שכבתי הוא דרך מצוינת למנוע התחממות יתר של המצע. ריתוך ממושך של פלדת האל-חלד הבסיסית עלול לגרום לה להתחמם יתר על המידה ולסדקים.
"ריתוך עם פלדת אל-חלד יכול להיות גוזל יותר זמן, אבל זו גם אמנות הדורשת ידיים מנוסות", אמר רדאלי.
ההכנה לאחר הריתוך תלויה באמת במוצר הסופי וביישום שלו. במקרים מסוימים, הסביר מיהוליק, הריתוך לעולם לא נראה בפועל, ולכן נדרש ניקוי מוגבל בלבד לאחר הריתוך, וכל התזה נראת לעין מוסרת במהירות. לחלופין, ייתכן שיהיה צורך ליישר או לנקות את הריתוך, אך לא נדרשת הכנת פני השטח ספציפית. אם נדרש גימור עדין או מראה, ייתכן שיידרשו צעדי ליטוש מורכבים יותר. זה פשוט תלוי ביישום.
"זו לא הצבע שבעיה", אמר מיהוליק. "שינוי צבע פני השטח מעיד על כך שתכונות המתכת השתנו וכעת הן עלולות להתחמצן/להחליד."
בחירת כלי גימור בעל מהירות משתנה תחסוך זמן וכסף ותאפשר למפעיל להתאים את הגימור.
חשוב להסיר שינוי צבע כדי להבטיח שחלודה לא תצטבר עם הזמן ותחליש את המבנה הכללי. כדאי גם להסיר כחלחול כדי לאזן את צבע פני השטח.
תהליך הניקוי עלול לפגוע במשטחים, במיוחד כאשר משתמשים בכימיקלים קשים. ניקוי לא נכון יכול למנוע היווצרות שכבת פסיבציה. זו הסיבה שמומחים רבים ממליצים על ניקוי ידני של חלקים מרותכים אלה.
"כאשר מבצעים ניקוי ידני, אם לא מאפשרים לחמצן להגיב עם המשטח במשך 24 או 48 שעות, אין זמן לבנות משטח פסיבי", אמר דוביל. הוא הסביר שהמשטח זקוק לחמצן כדי להגיב עם הכרום שבסגסוגת וליצור שכבת פסיבציה. חלק מהחנויות נוטות לנקות, לארוז חלקים ולשלוח אותם מיד, מה שמאט את התהליך ומגביר את הסיכון לקורוזיה.
מקובל שיצרנים ורתכים משתמשים בחומרים מרובים. עם זאת, כפי שצוין קודם לכן, השימוש בפלדת אל-חלד מוסיף כמה מגבלות. לקיחת זמן לניקוי החלק היא צעד ראשון טוב, אך הוא טוב רק כמו הסביבה בה הוא נמצא.
האטלט אמר שהוא רואה שוב ושוב אזורי עבודה מזוהמים. ביטול נוכחות הפחמן בסביבת העבודה מפלדת אל-חלד הוא המפתח. לא נדיר שחנויות המשתמשות בפלדה עוברות לפלדת אל-חלד מבלי להכין כראוי את סביבת העבודה לחומר זה. זוהי טעות, במיוחד אם הם לא יכולים להפריד בין שני החומרים או לקנות ערכת כלים משלהם.
"אם יש לכם מברשת תיל לטחינה או הכנה של פלדת אל-חלד, ואתם משתמשים בה על פלדת פחמן, אתם לא יכולים להשתמש יותר בפלדת אל-חלד", אמר רדאלי. "המברשות מזוהמות כעת בפחמן ומחלידות. ברגע שהמברשות מזוהמות, לא ניתן לנקות אותן."
על חנויות להשתמש בכלים נפרדים להכנת חומרים, אך עליהן גם לתייג כלים כ"נירוסטה בלבד" כדי למנוע זיהום מיותר, אמר האטלט.
בתי מלאכה צריכים לשקול גורמים רבים בעת בחירת כלי הכנה לריתוך מפלדת אל-חלד, כולל אפשרויות פיזור חום, סוג המינרלים, מהירות וגודל הגרעינים.
"בחירת חומר שיוף עם ציפוי פיזור חום היא נקודת התחלה טובה", אמר מיהוליק. "פלדת אל-חלד קשה מאוד ותייצר יותר חום בעת השחזה מאשר פלדה רכה. החום צריך ללכת לאנשהו, לכן יש ציפוי שמאפשר לחום לזרום לקצה הדיסק במקום להישאר במקום שבו אתה משחיז. בנקודה זו, זה היה אידיאלי."
בחירת חומר שיוף תלויה גם באיך הגימור הכללי אמור להיראות, היא מוסיפה. זה באמת עניין של מה שקורה. מינרלי אלומינה בחומרי שיוף הם ללא ספק הסוג הנפוץ ביותר המשמש בשלבי גימור. כדי לגרום לפלדת אל-חלד להיראות כחולה על פני השטח, יש להשתמש במינרל סיליקון קרביד. הוא חד יותר ומשאיר חתכים עמוקים יותר שמחזירים אור בצורה שונה, מה שהופך אותו לכחול. אם המפעיל מחפש גימור משטח ספציפי או ייחודי, עדיף לדבר עם הספק.
"סל"ד הוא בעיה גדולה", אמר האטלט. "כלים שונים דורשים סל"ד שונה, ולעתים קרובות הם פועלים מהר מדי. שימוש בסל"ד הנכון מבטיח את התוצאות הטובות ביותר, הן מבחינת מהירות העבודה והן מבחינת איכותה. דעו איזה גימור אתם רוצים וכיצד למדוד."
דוביל הוסיף כי השקעה בכלי גימור במהירות משתנה היא דרך אחת להתגבר על בעיות מהירות. מפעילים רבים מנסים מטחנה רגילה לגימור, אך יש לה מהירות גבוהה בלבד לחיתוך. השלמת התהליך דורשת האטה. בחירת כלי גימור במהירות משתנה תחסוך זמן וכסף ותאפשר למפעיל להתאים את הגימור.
כמו כן, חומר גריט חשוב בבחירת חומר שוחק. על המפעיל להתחיל עם חומר הגריט המתאים ביותר ליישום.
החל מדרגת גריט 60 או 80 (בינונית), המפעיל יכול כמעט מיד לעבור לדרגת גריט 120 (עדינה) ולדרגת גריט 220 (עדינה מאוד), מה שיעניק לנירוסטה גימור מספר 4.
"זה יכול להיות פשוט כמו שלושה שלבים", אמר רדאלי. "עם זאת, אם המפעיל מתמודד עם ריתוכים גדולים, הוא לא יכול להתחיל עם גריט 60 או 80, ועשוי לבחור גריט 24 (גס מאוד) או 36 (גס). זה מוסיף שלב נוסף ויכול להיות קשה להסיר בחומר. יש שריטות עמוקות עליו."
בנוסף, הוספת תרסיס או ג'ל נגד התזות יכולה להיות ידידו הטוב ביותר של רתך, אך לעתים קרובות מתעלמים ממנה בעת ריתוך פלדת אל-חלד, אומר דוביל. יש להסיר חלקים עם התזות, מה שעלול לשרוט את פני השטח, לדרוש שלבי ליטוש נוספים ולבזבז זמן רב יותר. ניתן לבטל שלב זה בקלות בעזרת מערכת נגד התזות.
לינדזי לומינוסו, עורכת משנה, תורמת ל-Metal Fabrication Canada ול-Fabrication and Welding Canada. בין השנים 2014-2016, היא כיהנה כעורכת משנה/עורכת אינטרנט ב-Metal Fabrication Canada, ולאחרונה כעורכת משנה להנדסת עיצוב.
ללומינוסו תואר ראשון באמנויות מאוניברסיטת קרלטון, תואר ראשון בחינוך מאוניברסיטת אוטווה, ותעודת בוגר בספרים, מגזינים והוצאה לאור דיגיטלית ממכללת סנטניאל.
הישארו מעודכנים בחדשות, אירועים וטכנולוגיה אחרונים בכל המתכות בעזרת שני הניוזלטרים החודשיים שלנו, שנכתבים בלעדית עבור יצרנים קנדיים!
כעת עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של Canadian Metalworking, גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
כעת עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של "תוצרת קנדה" ו"ריתוך", גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
השלימו יותר חורים ביום אחד בפחות מאמץ. ה-Slugger JCM200 Auto כולל הזנה אוטומטית לקידוח סדרתי, מקדחה מגנטית הפיכה חזקה בעלת שני מהירויות וקיבולת של 2 אינץ', ריתוך ¾ אינץ', ממשק MT3 ותכונות בטיחות רבות. מקדחי ליבה, מקדחי פיתול, ברזים, שקעים ו...
זמן פרסום: 23 ביולי 2022


