Folk kjøper ofte ferdigbehandlet rustfritt stål, noe som øker kompleksiteten til materialet som operatørene må vurdere.
Som de fleste materialer har rustfritt stål mange fordeler og ulemper. Stål regnes som «rustfritt stål» hvis legeringen inneholder minst 10,5 % krom, som danner et oksidlag som gjør det syre- og korrosjonsbestandig. Denne korrosjonsmotstanden kan forbedres ytterligere ved å øke krominnholdet og tilsette ytterligere legeringstilsetninger.
Materialegenskapene til «rustfritt stål», det lave vedlikeholdsbehovet, holdbarheten og de forskjellige overflatebehandlingene gjør det egnet for industrier som bygg og anlegg, møbler, mat og drikke, medisin og mange andre bruksområder som krever stålets styrke og korrosjonsmotstand.
Rustfritt stål er ofte dyrere enn andre ståltyper. Det gir imidlertid fordeler i forhold til vekt og styrke ved å tillate tynnere materiale enn konvensjonelle kvaliteter, noe som kan føre til kostnadsbesparelser. På grunn av den totale kostnaden må verksteder sørge for at de bruker riktig verktøy for å unngå kostbart avfall og omarbeiding av dette materialet.
Rustfritt stål anses generelt som vanskelig å sveise fordi det avgir varme raskt og krever stor forsiktighet under etterbehandling og polering.
Arbeid med rustfritt stål krever vanligvis en mer erfaren sveiser eller operatør enn arbeid med karbonstål, som har en tendens til å være mer stabilt. Bredden kan reduseres ved å innføre visse parametere, spesielt ved sveising. På grunn av den høye prisen på rustfritt stål, er det mer fornuftig for mer erfarne operatører å bruke det.
«Folk kjøper vanligvis rustfritt stål på grunn av overflatebehandlingen», sa Jonathan Douville, senior produktsjef for R&D International hos Walter Surface Technologies i Pointe-Claire i Quebec. «Folk kjøper vanligvis rustfritt stål på grunn av overflatebehandlingen», sa Jonathan Douville, senior produktsjef for R&D International hos Walter Surface Technologies i Pointe-Claire i Quebec. «Люди обычно покупают нержавеющую сталь из-за ее отделки», — сказал Джонатан Доувиленль, стамрший R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Que. «Folk kjøper vanligvis rustfritt stål for overflaten», sa Jonathan Douville, Senior Product Manager, R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Quebec.«Folk kjøper vanligvis rustfritt stål for overflatebehandlingen», sier Jonathan Douville, seniorleder for internasjonal forskning og utvikling hos Walter Surface Technologies i Pointe Claire, Quebec. «Dette legger til begrensningene som operatører må vurdere.»
Enten det er et lineært teksturbelegg i størrelse 4 eller en speilblank overflate i størrelse 8, må operatøren sørge for at materialet er skånsomt mot materialet og at belegget ikke skades under håndtering og prosessering. Det kan også begrense forberedelses- og rengjøringsmulighetene, som er avgjørende for kvalitetsproduksjon av deler.
«Når du arbeider med dette materialet, er det første du må gjøre å sørge for at det er rent, rent og atter rent», sa Rick Hathelt, PFERD-områdesjef for Canada, Ontario, Mississauga, Ontario. «Det er svært viktig å sørge for en ren (karbonfri) atmosfære når du rengjør rustfritt stål for å fjerne urenheter som senere kan forårsake oksidasjon (rust) og forhindre at passiveringslaget gjenopprettes ved å lage et beskyttende lag for å minimere oksidasjon.»
Når man bruker rustfritt stål, må materialet og miljøet rengjøres. Å fjerne olje- og plastrester fra materialer er en god start. Forurensninger på rustfritt stål kan forårsake oksidasjon, men de kan også skape problemer under sveising og forårsake defekter. Derfor er det viktig å rengjøre overflaten før lodding.
Verkstedmiljøet er ikke alltid det reneste, og krysskontaminering kan være et problem når man arbeider med rustfritt stål og karbonstål. Ofte bruker butikken mange vifter eller klimaanlegg for å kjøle ned arbeiderne, noe som kan presse forurensninger ned på gulvet eller forårsake drypp eller kondens på råmaterialene. Dette er spesielt vanskelig når karbonstålpartikler blåses på rustfritt stål. Å separere disse materialene og lagre dem i et rent miljø er viktig når det gjelder effektiv sveising.
Det er viktig å fjerne misfarging slik at rust ikke bygger seg opp over tid og svekker den generelle strukturen. Det er også bra å fjerne blåfarging for å jevne ut fargen på overflaten.
I Canada er det svært viktig å velge riktig kvalitet rustfritt stål på grunn av ekstreme kulde- og vinterforhold. Douville forklarte at de fleste butikker i utgangspunktet valgte 304 på grunn av prisen. Men hvis butikken skulle bruke dette materialet på utsiden, ville de anbefale å bytte til 316, selv om det koster dobbelt så mye. 304 er utsatt for korrosjon når det brukes eller lagres utendørs. Selv om overflaten rengjøres og det dannes et passiveringslag, kan ytre forhold påvirke overflaten, ødelegge passiveringslaget og til slutt forårsake rust igjen.
«Forberedelser til sveising er viktige av en rekke grunnleggende årsaker», sier Gabi Miholix, spesialist på applikasjonsutvikling, Abrasive Systems Division, 3M Canada, London, Ontario. «Fjerning av rust, maling og fasetter er avgjørende for riktig sveising. Sveiseoverflaten må være fri for forurensninger som kan svekke skjøten.»
Hatelt legger til at rengjøring av området er nødvendig, men forberedelser før sveising kan også inkludere avfasing av materialet for å sikre riktig vedheft og styrke i sveisen.
Når man sveiser rustfritt stål, er det viktig å velge riktig tilsettmateriale for typen som brukes. Rustfritt stål er spesielt følsomt og krever at sveisingene er sertifisert for samme type materiale. For eksempel krever basismetall 316 tilsettmateriale 316. Sveisere kan ikke bare bruke hvilken som helst type tilsettmateriale, hver kvalitet av rustfritt stål krever et spesifikt tilsettmateriale for å sveise ordentlig.
«Når man sveiser rustfritt stål, må sveiseren virkelig følge med på temperaturen», sa Michael Radaelli, produktsjef for Norton | Saint-Gobain Abrasives, Worcester, Massachusetts. «Det finnes mange forskjellige enheter som kan brukes til å måle temperaturen på sveisen og delen når sveiseren varmes opp, for hvis det oppstår en sprekk i det rustfrie stålet, blir delen praktisk talt ødelagt.»
Radaelli la til at sveiseren må sørge for at han ikke blir værende på samme sted over lengre tid. Flerlagssveising er en fin måte å forhindre at underlaget overopphetes. Langvarig sveising av rustfritt stål kan føre til overoppheting og sprekker.
«Sveising av rustfritt stål kan ta lengre tid, men det er også en kunst som krever dyktige hender», sa Radaelli.
Forberedelse etter sveising avhenger virkelig av sluttproduktet og bruksområdet. I noen tilfeller, forklarte Miholix, er sveisen aldri synlig, så det kreves bare begrenset rengjøring etter sveising, og all synlig sprut fjernes raskt. Eller sveisen må kanskje jevnes ut eller rengjøres, men ingen spesiell overflateforberedelse er nødvendig. Hvis en fin eller speilblank overflate er nødvendig, kan det være nødvendig med mer avanserte poleringstrinn. Det avhenger bare av bruksområdet.
«Problemet er ikke fargen», sa Miholic. «Denne misfargingen av overflaten indikerer at metallets egenskaper har endret seg og nå kan oksidere/ruste.»
Å velge et verktøy med variabel hastighet for etterbehandling vil spare tid og penger, og la operatøren tilpasse etterbehandlingen.
Det er viktig å fjerne misfarging slik at rust ikke bygger seg opp over tid og svekker den generelle strukturen. Det er også bra å fjerne blåfarging for å jevne ut fargen på overflaten.
Rengjøringsprosessen kan skade overflater, spesielt ved bruk av sterke kjemikalier. Feil rengjøring kan forhindre dannelse av et passiveringslag. Derfor anbefaler mange eksperter manuell rengjøring av disse sveisede delene.
«Ved manuell rengjøring, hvis du ikke lar oksygen reagere med overflaten i 24 eller 48 timer, har du ikke tid til å lage en passiv overflate», sa Douville. Han forklarte at overflaten trenger oksygen for å reagere med kromet i legeringen for å danne et passiveringslag. I noen butikker er det vanlig å rengjøre, pakke deler og sende dem med en gang, noe som forsinker prosessen og øker risikoen for korrosjon.
Produsenter og sveisere bruker vanligvis flere materialer. Som nevnt tidligere, medfører imidlertid bruken av rustfritt stål noen begrensninger. Å ta seg tid til å rengjøre delen er et godt første skritt, men det er bare så bra som miljøet den er i.
Hatelt sa at han fortsetter å se forurensede jobber. Nøkkelen er å eliminere tilstedeværelsen av karbon i arbeidsmiljøet i rustfritt stål. Det er ikke uvanlig at verksteder som bruker stål bytter til rustfritt stål uten å forberede arbeidsmiljøet skikkelig for dette materialet. Dette er en feil, spesielt hvis de ikke kan skille de to materialene eller kjøpe sitt eget sett med verktøy.
«Hvis du har en stålbørste til sliping eller behandling av rustfritt stål og bruker den på karbonstål, kan du ikke lenger bruke rustfritt stål», sa Radaelli. «Børstene er nå forurenset med karbon og rust. Hvis børstene er kryssforurenset, kan de ikke rengjøres.»
Butikker må bruke separate verktøy for materialforberedelse, men de må også merke verktøy med «kun rustfritt stål» for å unngå unødvendig forurensning, sa Hatelt.
Verksteder bør vurdere mange faktorer når de velger sveiseverktøy for rustfritt stål, inkludert varmespredningsalternativer, mineraltype, hastighet og kornstørrelse.
«Det er en god start å velge et slipemiddel med varmeavledende belegg», sa Miholix. «Rustfritt stål er veldig hardt og genererer mer varme ved sliping enn bløtt stål. Varmen må et sted hen, så det finnes et belegg som lar varmen strømme til kanten av skiven, i stedet for å forbli nøyaktig der du sliper. På det tidspunktet var det perfekt».
Valget av slipemiddel avhenger også av hvordan den totale finishen skal se ut, legger hun til. Det er virkelig opp til betrakteren. Aluminamineraler i slipemidler er den desidert vanligste typen som brukes i etterbehandlingstrinnene. For å få rustfritt stål til å se blått ut på overflaten, bør mineralet silisiumkarbid brukes. Det er skarpere og etterlater dypere kutt som reflekterer lyset annerledes, noe som gjør det blått. Hvis operatøren ønsker en spesifikk eller unik overflatefinish, er det best å snakke med leverandøren.
«Omtall er et stort problem», sa Hatelt. «Ulike verktøy krever forskjellige turtall og går ofte for fort. Å bruke riktig turtall gir best mulig resultat, både når det gjelder hvor raskt jobben blir gjort og når det gjelder kvalitet. Finn ut hvilken finish du ønsker og hvordan du måler den.»
Douville la til at investering i verktøy med variabel hastighet for etterbehandling er én måte å løse hastighetsproblemer på. Mange operatører prøver en vanlig slipemaskin til etterbehandling, men den har bare høy hastighet for skjæring. Fullføring av prosessen krever en senking. Å velge et verktøy med variabel hastighet for etterbehandling vil spare tid og penger og la operatøren tilpasse etterbehandlingen.
Kornstørrelse er også viktig når man velger et slipemiddel. Operatøren bør starte med den beste kornstørrelsen for bruken.
Føreren starter med 60 eller 80 korn (middels), og kan deretter hoppe til 120 korn (fin) og 220 korn (svært fin) nesten umiddelbart, noe som gir rustfritt stål en 4. plass.
«Det kan være så lite som tre trinn», sa Radaelli. «Men hvis operatøren har å gjøre med store sveiser, kan han ikke starte med en kornstørrelse på 60 eller 80, og kan velge en kornstørrelse på 24 (svært grov) eller 36 (grov). Dette legger til et ekstra trinn og kan være vanskelig å fjerne dype riper i materialet.»
Det kan også være sveisers beste venn å tilsette en sprutbeskyttelsesspray eller -gel, men det blir ofte oversett når man sveiser rustfritt stål, sier Douville. Sprutede deler må fjernes, noe som kan ripe opp overflaten, kreve ekstra slipetrinn og ta mer tid. Dette trinnet kan enkelt elimineres med et sprutbeskyttelsessystem.
Lindsay Luminoso, assisterende redaktør, bidrar til både Canadian Metalworking og Canadian Fabricating & Welding. Lindsay Luminoso, assisterende redaktør, bidrar 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, bidrar til både Canadian Metalworking og Canadian Fabricating & Welding.Lindsey Luminoso, assisterende redaktør, bidrar til Metal Fabrication Canada og Fabrication and Welding Canada. Hun var assisterende redaktør/nettredaktør hos Metal Fabrication Canada fra 2014 til 2016 og sist assisterende redaktør i designavdelingen.
Luminoso har en bachelorgrad i kunst fra Carleton University, en bachelorgrad i utdanning fra University of Ottawa og et sertifikat i bøker, magasiner og digital publisering fra Centennial College.
Hold deg oppdatert på de siste nyhetene, arrangementene og teknologiene på tvers av alle metaller fra våre to månedlige nyhetsbrev skrevet eksklusivt for kanadiske produsenter!
Nå med full tilgang til den digitale utgaven av Canadian Metalworking, enkel tilgang til verdifulle ressurser fra bransjen.
Nå med full digital tilgang til Made in Canada og Weld har du enkel tilgang til verdifulle bransjeressurser.
Vi introduserer en smartere måte å sprøyte på. Vi introduserer det beste fra 3Ms vitenskap i en av de smarteste og letteste pistolene i verden.