लोक अनेकदा आधीच मशीनिंग केलेले स्टेनलेस स्टील खरेदी करतात, ज्यामुळे ऑपरेटर्सना विचारात घ्याव्या लागणाऱ्या सामग्रीची गुंतागुंत वाढते.
बहुतेक पदार्थांप्रमाणे, स्टेनलेस स्टीलचेही अनेक फायदे आणि तोटे आहेत. स्टीलला "स्टेनलेस स्टील" तेव्हाच मानले जाते, जेव्हा मिश्रधातूत किमान १०.५% क्रोमियम असते, जे एक ऑक्साईड थर तयार करते, ज्यामुळे ते आम्ल आणि क्षरण प्रतिरोधक बनते. क्रोमियमचे प्रमाण वाढवून आणि अतिरिक्त मिश्रधातू घटक टाकून ही क्षरण प्रतिरोधकता आणखी सुधारली जाऊ शकते.
या सामग्रीचे “स्टेनलेस स्टील” सारखे गुणधर्म, कमी देखभाल, टिकाऊपणा आणि विविध पृष्ठभागीय फिनिशमुळे ते बांधकाम, फर्निचर, अन्न आणि पेय, वैद्यकीय यांसारख्या उद्योगांसाठी आणि स्टीलची मजबुती व गंज-प्रतिरोधकता आवश्यक असलेल्या इतर अनेक अनुप्रयोगांसाठी योग्य ठरते.
स्टेनलेस स्टील इतर स्टीलच्या तुलनेत अधिक महाग असते. तथापि, त्याचे ताकद-ते-वजन गुणोत्तराचे फायदे आहेत, ज्यामुळे पारंपरिक ग्रेडच्या तुलनेत कमी जाडीचा वापर करता येतो, परिणामी खर्चात बचत होऊ शकते. त्याच्या एकूण खर्चामुळे, दुकानांना या सामग्रीचा महागडा अपव्यय आणि पुनर्प्रक्रिया टाळण्यासाठी योग्य साधनांचा वापर करणे आवश्यक आहे.
स्टेनलेस स्टीलला वेल्ड करणे सामान्यतः कठीण मानले जाते कारण ते उष्णता लवकर विसर्जित करते आणि अंतिम फिनिशिंग व पॉलिशिंगच्या टप्प्यांमध्ये खूप काळजी घ्यावी लागते.
कार्बन स्टील अधिक लवचिक असल्यामुळे, स्टेनलेस स्टीलसोबत काम करण्यासाठी सामान्यतः कार्बन स्टीलपेक्षा अधिक अनुभवी वेल्डर किंवा ऑपरेटरची आवश्यकता असते. काही विशिष्ट मापदंड लागू केल्यावर, विशेषतः वेल्डिंग दरम्यान, त्याची लवचिकता कमी होऊ शकते. स्टेनलेस स्टीलच्या उच्च किमतीमुळे, अधिक अनुभवी ऑपरेटरनी त्याचा वापर करणे श्रेयस्कर ठरते.
“लोक सहसा स्टेनलेस स्टील त्याच्या फिनिशमुळे खरेदी करतात,” असे पॉईंट-क्लेअर, क्युबेक येथील वॉल्टर सरफेस टेक्नॉलॉजीजमधील आंतरराष्ट्रीय संशोधन आणि विकासाचे वरिष्ठ उत्पादन व्यवस्थापक, जोनाथन डुविल म्हणतात. “यामुळे ऑपरेटर्सना विचारात घ्याव्या लागणाऱ्या मर्यादा वाढतात.”
मग ते साईझ ४ चे लिनियर टेक्सचर फिनिश असो किंवा साईझ ८ चे मिरर फिनिश असो, ऑपरेटरने हे सुनिश्चित केले पाहिजे की हाताळणी आणि प्रक्रियेदरम्यान मटेरियलची योग्य काळजी घेतली जाईल आणि फिनिशला नुकसान पोहोचणार नाही. यामुळे तयारी आणि स्वच्छतेचे पर्याय देखील मर्यादित होऊ शकतात, जे चांगल्या पार्ट उत्पादनासाठी अत्यंत महत्त्वाचे आहेत.
"या सामग्रीसोबत काम करताना, सर्वात आधी ती पूर्णपणे स्वच्छ आहे याची खात्री करणे आवश्यक आहे," असे पीएफईआरडी ओंटारियो, मिसिसागा, ओंटारियोचे कॅनडा कंट्री मॅनेजर, रिक हॅटेल्ट म्हणाले. "तुमच्याकडे स्वच्छ (कार्बन-मुक्त) वातावरण आहे याची खात्री करणे खूप महत्त्वाचे आहे. स्टेनलेस स्टील स्वच्छ केल्याने त्यातील अशुद्धी दूर होते, ज्यामुळे नंतर ऑक्सिडेशन (गंज) होऊ शकतो. तसेच, पॅसिव्हेशन लेयरची पुनर्बांधणी रोखली जाते, ज्यामुळे ऑक्सिडेशन कमी करण्यासाठी एक संरक्षक थर तयार होतो."
स्टेनलेस स्टील वापरताना, सामग्री आणि सभोवतालचे वातावरण स्वच्छ करणे आवश्यक आहे. सामग्रीवरील तेल आणि प्लास्टिकचे अवशेष काढून टाकणे ही एक चांगली सुरुवात आहे. स्टेनलेस स्टीलवरील अशुद्ध घटकांमुळे ऑक्सिडेशन होऊ शकते, तसेच ते वेल्डिंग दरम्यान समस्या निर्माण करू शकतात आणि दोष निर्माण करू शकतात. म्हणून, सोल्डरिंग सुरू करण्यापूर्वी पृष्ठभाग स्वच्छ करणे महत्त्वाचे आहे.
कार्यशाळेतील वातावरण नेहमीच स्वच्छ नसते आणि स्टेनलेस व कार्बन स्टीलसोबत काम करताना क्रॉस-कंटॅमिनेशनची (एका पदार्थातील घटक दुसऱ्या पदार्थात मिसळण्याची) समस्या उद्भवू शकते. अनेकदा दुकानात कामगारांना थंड ठेवण्यासाठी अनेक पंखे किंवा एअर कंडिशनर वापरले जातात, ज्यामुळे दूषित घटक जमिनीवर पसरू शकतात किंवा कच्च्या मालावर पाण्याचे थेंब पडू शकतात किंवा ते साचू शकतात. जेव्हा कार्बन स्टीलचे कण स्टेनलेस स्टीलवर उडतात, तेव्हा ही समस्या अधिकच आव्हानात्मक बनते. या सामग्रीला वेगळे ठेवल्याने आणि त्यांना स्वच्छ वातावरणात ठेवल्याने प्रभावी वेल्डिंगमध्ये मोठा फरक पडतो.
कालांतराने गंज साचून संपूर्ण रचना कमकुवत होऊ नये, यासाठी रंगातील बदल काढून टाकणे महत्त्वाचे आहे. पृष्ठभागाचा रंग एकसमान करण्यासाठी निळसरपणा काढून टाकणे देखील चांगले आहे.
कॅनडामध्ये, अतिथंडी आणि हिवाळ्याच्या हवामानामुळे, स्टेनलेस स्टीलचा योग्य ग्रेड निवडणे महत्त्वाचे आहे. डौविल यांनी स्पष्ट केले की, बहुतेक दुकाने सुरुवातीला त्याच्या किमतीमुळे ३०४ ग्रेड निवडत असत. परंतु जर एखाद्या दुकानाला हे मटेरियल बाहेर वापरायचे असेल, तर ते ३१६ ग्रेड वापरण्याची शिफारस करतील, जरी त्याची किंमत दुप्पट असली तरी. ३०४ ग्रेड बाहेर वापरल्यास किंवा साठवल्यास त्याला गंज लागण्याची शक्यता असते. जरी पृष्ठभाग स्वच्छ केला गेला आणि त्यावर पॅसिव्हेशनचा थर तयार झाला, तरी बाहेरील हवामानाचा पृष्ठभागावर परिणाम होऊ शकतो, ज्यामुळे पॅसिव्हेशनचा थर झिजतो आणि अखेरीस त्याला पुन्हा गंज लागतो.
"अनेक मूलभूत कारणांसाठी वेल्डची तयारी महत्त्वाची आहे," असे 3M कॅनडा, लंडन, ओंटारियो येथील अ‍ॅब्रेसिव्ह सिस्टीम्स डिव्हिजनमधील अ‍ॅप्लिकेशन डेव्हलपमेंट स्पेशालिस्ट, गॅबी मिहोलिक्स म्हणतात. "योग्य वेल्डिंगसाठी गंज, रंग आणि चॅम्फर काढून टाकणे आवश्यक आहे. वेल्डिंगच्या पृष्ठभागावर कोणताही दूषित पदार्थ नसावा, ज्यामुळे जोड कमकुवत होऊ शकतो."
हॅटेल्ट पुढे म्हणतात की, जागा स्वच्छ करणे आवश्यक आहे, परंतु वेल्डिंगपूर्वीच्या तयारीमध्ये वेल्डिंगचे योग्य आसंजन आणि मजबुती सुनिश्चित करण्यासाठी सामग्रीला चॅम्फरिंग करण्याचाही समावेश असू शकतो.
स्टेनलेस स्टीलच्या वेल्डिंगसाठी, वापरल्या जाणाऱ्या ग्रेडनुसार योग्य फिलर मेटल निवडणे महत्त्वाचे आहे. स्टेनलेस स्टील विशेषतः संवेदनशील असते आणि वेल्डिंग सीम त्याच प्रकारच्या मटेरियलने प्रमाणित करणे आवश्यक असते. उदाहरणार्थ, ३१६ बेस मेटलसाठी ३१६ फिलर मेटलची आवश्यकता असते. वेल्डर कोणत्याही प्रकारचा फिलर मेटल वापरू शकत नाहीत, प्रत्येक स्टेनलेस ग्रेडला योग्य वेल्डिंगसाठी एका विशिष्ट फिलरची आवश्यकता असते.
"स्टेनलेस स्टीलचे वेल्डिंग करताना, वेल्डरला तापमानावर बारकाईने लक्ष ठेवावे लागते," असे नॉर्टन | सेंट-गोबेन अब्रेसिव्हज, वॉर्सेस्टर, एमए येथील उत्पादन व्यवस्थापक मायकल राडेली म्हणाले. "वेल्डर गरम होत असताना वेल्डचे आणि भागाचे तापमान मोजण्यासाठी अनेक वेगवेगळी उपकरणे वापरली जाऊ शकतात, कारण जर स्टेनलेस स्टीलला तडा गेला, तर तो भाग मुळातच खराब होतो."
राडेली यांनी पुढे सांगितले की, वेल्डरने एकाच ठिकाणी जास्त वेळ थांबणार नाही याची खात्री करणे आवश्यक आहे. सबस्ट्रेटला (मूळ पृष्ठभागाला) जास्त गरम होण्यापासून वाचवण्यासाठी मल्टीलेअर वेल्डिंग हा एक उत्तम मार्ग आहे. मूळ स्टेनलेस स्टीलचे जास्त वेळ वेल्डिंग केल्याने ते जास्त गरम होऊन त्याला तडे जाऊ शकतात.
"स्टेनलेस स्टीलचे वेल्डिंग अधिक वेळखाऊ असू शकते, पण ती एक कला देखील आहे ज्यासाठी अनुभवी हातांची गरज असते," असे राडेली म्हणाले.
वेल्डिंगनंतरची तयारी ही अंतिम उत्पादन आणि त्याच्या वापरावर अवलंबून असते. मिहोलिक्सने स्पष्ट केल्याप्रमाणे, काही प्रकरणांमध्ये वेल्ड प्रत्यक्षात कधीच दिसत नाही, त्यामुळे वेल्डिंगनंतर मर्यादित साफसफाईची आवश्यकता असते आणि दिसणारे स्पॅटर (धातूचे कण) त्वरित काढून टाकले जातात. किंवा वेल्डला समतल करण्याची किंवा स्वच्छ करण्याची आवश्यकता असू शकते, परंतु पृष्ठभागाच्या कोणत्याही विशिष्ट तयारीची गरज नसते. जर उत्तम किंवा आरशासारखी चकचकीत पृष्ठभाग (फिनिश) हवी असेल, तर अधिक विस्तृत पॉलिशिंगच्या पायऱ्यांची आवश्यकता असू शकते. हे सर्वस्वी वापराच्या पद्धतीवर अवलंबून असते.
“समस्या रंगाची नाही,” मिहोलिक्स म्हणाले. “पृष्ठभागावरील हा रंगबदल हे दर्शवतो की धातूचे गुणधर्म बदलले आहेत आणि आता त्याचे ऑक्सिडीकरण होऊन गंज चढू शकतो.”
व्हेरिएबल स्पीड फिनिशिंग टूल निवडल्याने वेळ आणि पैसा वाचतो, तसेच ऑपरेटरला अचूक फिनिश साधता येतो.
कालांतराने गंज साचून संपूर्ण रचना कमकुवत होऊ नये, यासाठी रंगातील बदल काढून टाकणे महत्त्वाचे आहे. पृष्ठभागाचा रंग एकसमान करण्यासाठी निळसरपणा काढून टाकणे देखील चांगले आहे.
साफसफाईच्या प्रक्रियेमुळे पृष्ठभागांचे नुकसान होऊ शकते, विशेषतः जेव्हा तीव्र रसायने वापरली जातात. अयोग्य साफसफाईमुळे पॅसिव्हेशन लेयर तयार होण्यास अडथळा येऊ शकतो. म्हणूनच अनेक तज्ञ या वेल्ड केलेल्या भागांची हाताने साफसफाई करण्याची शिफारस करतात.
"जेव्हा तुम्ही हाताने साफसफाई करता, तेव्हा जर तुम्ही पृष्ठभागावर २४ किंवा ४८ तास ऑक्सिजनची अभिक्रिया होऊ दिली नाही, तर तुम्हाला निष्क्रिय पृष्ठभाग तयार करण्यासाठी वेळ मिळत नाही," असे डुविल म्हणाले. त्यांनी स्पष्ट केले की, पॅसिव्हेशन थर तयार करण्यासाठी मिश्रधातूतील क्रोमियमसोबत ऑक्सिजनची अभिक्रिया होणे आवश्यक असते. काही दुकाने भाग स्वच्छ करून, पॅक करून ते लगेच पाठवतात, ज्यामुळे ही प्रक्रिया मंदावते आणि गंज लागण्याचा धोका वाढतो.
उत्पादक आणि वेल्डर अनेक प्रकारच्या सामग्रीचा वापर करतात हे सामान्य आहे. तथापि, आधी सांगितल्याप्रमाणे, स्टेनलेस स्टीलच्या वापरामुळे काही मर्यादा येतात. भाग स्वच्छ करण्यासाठी वेळ देणे हे एक चांगले पहिले पाऊल आहे, परंतु त्याची उपयुक्तता तो ज्या वातावरणात आहे त्यावर अवलंबून असते.
हॅटेल्ट म्हणाले की त्यांना दूषित कामाची ठिकाणे सतत दिसत आहेत. स्टेनलेस स्टीलच्या कामाच्या वातावरणातून कार्बनचे अस्तित्व काढून टाकणे महत्त्वाचे आहे. स्टील वापरणाऱ्या कार्यशाळा या सामग्रीसाठी कामाच्या वातावरणाची योग्य तयारी न करता स्टेनलेस स्टीलकडे वळतात, हे काही असामान्य नाही. ही एक चूक आहे, विशेषतः जर ते दोन्ही सामग्री वेगळे करू शकत नसतील किंवा स्वतःचा टूलसेट खरेदी करू शकत नसतील.
"जर तुमच्याकडे स्टेनलेस स्टील घासण्यासाठी किंवा तयार करण्यासाठी वायर ब्रश असेल आणि तुम्ही तो कार्बन स्टीलवर वापरला, तर तुम्ही स्टेनलेस स्टील पुन्हा वापरू शकत नाही," असे राडेली म्हणाले. "ते ब्रश आता कार्बनने दूषित होतात आणि त्यांना गंज लागतो. एकदा ब्रशवर कार्बनचे डाग लागले की, ते स्वच्छ करता येत नाहीत."
दुकानांनी साहित्य तयार करण्यासाठी वेगळी साधने वापरावीत, पण अनावश्यक दूषितीकरण टाळण्यासाठी त्या साधनांवर “फक्त स्टेनलेस स्टील” असे लेबलही लावावे, असे हॅटेल्ट म्हणाले.
स्टेनलेस स्टील वेल्ड प्रेप टूल्स निवडताना वर्कशॉपने उष्णता विसर्जन पर्याय, खनिजाचा प्रकार, वेग आणि कणांचा आकार यांसारख्या अनेक घटकांचा विचार केला पाहिजे.
"उष्णता-विसर्जन करणारे आवरण असलेले अपघर्षक निवडणे ही एक चांगली सुरुवात आहे," असे मिहोलिक्स म्हणाले. "स्टेनलेस स्टील खूप कठीण असते आणि ग्राइंडिंग करताना माइल्ड स्टीलपेक्षा जास्त उष्णता निर्माण करते. त्या उष्णतेला कुठेतरी जावेच लागते, म्हणून एक असे आवरण असते जे उष्णतेला तुम्ही जिथे ग्राइंडिंग करत आहात तिथेच न ठेवता डिस्कच्या कडेपर्यंत वाहू देते. त्या क्षणी ते आदर्श होते."
एकूण फिनिश कसा दिसावा यावरही अपघर्षकाची निवड अवलंबून असते, असे ती पुढे सांगते. हे पूर्णपणे पाहणाऱ्याच्या दृष्टिकोनावर अवलंबून असते. फिनिशिंगच्या टप्प्यांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या अपघर्षकांमध्ये ॲल्युमिना खनिजे हा आतापर्यंतचा सर्वात सामान्य प्रकार आहे. स्टेनलेस स्टीलचा पृष्ठभाग निळा दिसण्यासाठी, सिलिकॉन कार्बाइड या खनिजाचा वापर केला पाहिजे. ते अधिक धारदार असते आणि खोल काप तयार करते, जे प्रकाशाला वेगळ्या प्रकारे परावर्तित करतात, ज्यामुळे ते निळे दिसते. जर ऑपरेटरला विशिष्ट किंवा अद्वितीय पृष्ठभाग फिनिश हवा असेल, तर पुरवठादाराशी बोलणे उत्तम.
"आरपीएम ही एक मोठी समस्या आहे," हॅटेल्ट म्हणाले. "वेगवेगळ्या साधनांना वेगवेगळे आरपीएम लागतात आणि ती अनेकदा खूप वेगाने फिरतात. योग्य आरपीएम वापरल्याने काम किती वेगाने होते आणि किती चांगल्या प्रकारे होते, या दोन्ही बाबतीत सर्वोत्तम परिणाम मिळतात. तुम्हाला कोणता फिनिश हवा आहे आणि त्याचे मोजमाप कसे करायचे हे जाणून घ्या."
डुविल यांनी पुढे सांगितले की, वेगाच्या समस्यांवर मात करण्यासाठी व्हेरिएबल-स्पीड फिनिशिंग टूल्समध्ये गुंतवणूक करणे हा एक मार्ग आहे. बरेच ऑपरेटर फिनिशिंगसाठी सामान्य ग्राइंडर वापरण्याचा प्रयत्न करतात, परंतु त्यात फक्त कटिंगसाठीच उच्च वेग असतो. प्रक्रिया पूर्ण करण्यासाठी वेग कमी करावा लागतो. व्हेरिएबल स्पीड फिनिशिंग टूल निवडल्याने वेळ आणि पैसा वाचेल आणि ऑपरेटरला अचूक फिनिश साधता येईल.
तसेच, अपघर्षक निवडताना त्याचा कण आकार (ग्रिट) महत्त्वाचा असतो. ऑपरेटरने वापरासाठी सर्वोत्तम असलेल्या कण आकाराने सुरुवात करावी.
60 किंवा 80 (मध्यम) ग्रिटने सुरुवात करून, ऑपरेटर जवळजवळ लगेचच 120 (बारीक) ग्रिट आणि नंतर 220 (अतिबारीक) ग्रिटवर जाऊ शकतो, ज्यामुळे स्टेनलेसला नं. 4 फिनिश मिळेल.
"हे तीन सोप्या टप्प्यांइतके सोपे असू शकते," राडेली म्हणाले. "तथापि, जर ऑपरेटर मोठ्या वेल्डवर काम करत असेल, तर तो ६० किंवा ८० ग्रिटने सुरुवात करू शकत नाही आणि २४ (अतिशय जाडसर) किंवा ३६ (जाडसर) ग्रिट वापरू शकतो. यामुळे एक अतिरिक्त टप्पा वाढतो आणि ज्या मटेरियलवर खोल ओरखडे आहेत, ते काढणे कठीण होऊ शकते."
शिवाय, अँटी-स्पॅटर स्प्रे किंवा जेल लावणे हे वेल्डरसाठी खूप फायदेशीर ठरू शकते, पण स्टेनलेस स्टीलचे वेल्डिंग करताना याकडे अनेकदा दुर्लक्ष केले जाते, असे डौविल म्हणतात. स्पॅटर लागलेले भाग काढून टाकणे आवश्यक असते, ज्यामुळे पृष्ठभागावर ओरखडे येऊ शकतात, अतिरिक्त ग्राइंडिंगची गरज भासू शकते आणि अधिक वेळ वाया जातो. अँटी-स्प्लॅश सिस्टीम वापरून ही पायरी सहजपणे टाळता येते.
लिंडसे लुमिनोसो, सहयोगी संपादक, मेटल फॅब्रिकेशन कॅनडा आणि फॅब्रिकेशन अँड वेल्डिंग कॅनडासाठी योगदान देतात. २०१४-२०१६ दरम्यान, त्या मेटल फॅब्रिकेशन कॅनडामध्ये सहयोगी संपादक/वेब संपादक होत्या आणि सर्वात अलीकडे डिझाइन इंजिनिअरिंगसाठी सहयोगी संपादक म्हणून कार्यरत होत्या.
लुमिनोसो यांनी कार्लटन विद्यापीठातून बॅचलर ऑफ आर्ट्स पदवी, ओटावा विद्यापीठातून बॅचलर ऑफ एज्युकेशन पदवी आणि सेंटेनियल कॉलेजमधून पुस्तके, मासिके आणि डिजिटल प्रकाशन या विषयात पदव्युत्तर प्रमाणपत्र मिळवले आहे.
खास कॅनेडियन उत्पादकांसाठी लिहिलेल्या आमच्या दोन मासिक न्यूजलेटर्समधून सर्व धातूंसंबंधीच्या ताज्या बातम्या, घडामोडी आणि तंत्रज्ञानाविषयी अद्ययावत माहिती मिळवा!
आता कॅनेडियन मेटलवर्किंगच्या डिजिटल आवृत्तीमध्ये पूर्ण प्रवेश मिळाल्याने, मौल्यवान औद्योगिक संसाधनांपर्यंत सहज पोहोच मिळेल.
आता 'मेड इन कॅनडा अँड वेल्डिंग'च्या डिजिटल आवृत्तीमध्ये पूर्ण प्रवेश मिळाल्याने, मौल्यवान औद्योगिक संसाधनांपर्यंत सहज पोहोच मिळते.
ओव्हरटोनचे निवृत्त उत्पादन व्यवस्थापक, रँडी मॅकडोनाल्ड, त्यांच्या ४० वर्षांच्या अनुभवातील टिप्स आणि सूचना देत आहेत. FEIN WPO 14-25E व्हेरिएबल स्पीड पॉलिशर आणि FEIN कॅनडाच्या पॉलिशिंग ॲक्सेसरीजच्या विस्तृत श्रेणीतील फिनिशिंग आणि पॉलिशिंग ॲक्सेसरीज वापरून, रँडी आम्हाला ही प्रक्रिया टप्प्याटप्प्याने समजावून सांगतात.