Oamenii cumpără adesea oțel inoxidabil pre-prelucrat, ceea ce sporește complexitatea materialului pe care operatorii trebuie să îl ia în considerare.
Ca majoritatea materialelor, oțelul inoxidabil are numeroase avantaje și dezavantaje. Un oțel este considerat „oțel inoxidabil” dacă aliajul conține cel puțin 10,5% crom, care formează un strat de oxid ce îl face rezistent la acid și coroziune. Această rezistență la coroziune poate fi îmbunătățită în continuare prin creșterea conținutului de crom și adăugarea de agenți de aliere suplimentari.
Proprietățile de „oțel inoxidabil” ale materialului, întreținerea redusă, durabilitatea și diversele finisaje de suprafață îl fac potrivit pentru industrii precum construcțiile, mobila, alimentele și băuturile, medicina și multe alte aplicații care necesită rezistența și coroziune a oțelului.
Oțelul inoxidabil tinde să fie mai scump decât alte oțeluri. Cu toate acestea, oferă avantaje în ceea ce privește raportul rezistență-greutate, permițând utilizarea unor grosimi de material mai mici în comparație cu clasele convenționale, ceea ce poate duce la economii de costuri. Din cauza costului său total, magazinele trebuie să se asigure că utilizează uneltele potrivite pentru a evita risipa costisitoare și prelucrarea acestui material.
Oțelul inoxidabil este în general considerat dificil de sudat deoarece disipă rapid căldura și necesită o atenție deosebită în etapele finale de finisare și lustruire.
Lucrul cu oțel inoxidabil necesită, în general, un sudor sau un operator mai experimentat decât lucrul cu oțel carbon, care tinde să fie mai rezistent. Latitudinea sa poate fi redusă atunci când sunt introduși anumiți parametri, în special în timpul sudării. Datorită costului ridicat al oțelului inoxidabil, este logic să fie utilizat de operatori mai experimentați.
„Oamenii cumpără de obicei oțel inoxidabil datorită finisajului său”, spune Jonathan Douville, manager senior de produs pentru cercetare și dezvoltare internațională la Walter Surface Technologies din Pointe-Claire, Quebec. „Acest lucru se adaugă la constrângerile pe care operatorii trebuie să le ia în considerare.”
Indiferent dacă este vorba de un finisaj texturat liniar de dimensiunea 4 sau de un finisaj oglindă de dimensiunea 8, operatorul trebuie să se asigure că materialul este respectat și că finisajul nu este deteriorat în timpul manipulării și procesării. Acest lucru poate limita, de asemenea, opțiunile de pregătire și curățare, care sunt esențiale pentru asigurarea unei bune producții a pieselor.
„Când lucrați cu acest material, primul lucru de făcut este să vă asigurați că este curat, curat, curat”, a declarat Rick Hatelt, manager de țară pentru Canada la PFERD Ontario, Mississauga, Ontario. „Este foarte important să vă asigurați că aveți o atmosferă curată (fără carbon), curățând oțelul inoxidabil pentru a îndepărta impuritățile care ar putea cauza oxidarea (ruginirea) ulterioară și pentru a împiedica reconstrucția stratului de pasivizare, creând un strat protector pentru a minimiza oxidarea.”
Când se utilizează oțel inoxidabil, materialul și mediul înconjurător trebuie curățate. Îndepărtarea reziduurilor de ulei și plastic din materiale este un bun punct de plecare. Contaminanții de pe oțelul inoxidabil pot provoca oxidarea, dar pot fi, de asemenea, problematici în timpul sudării și pot cauza defecte. Prin urmare, este important să curățați suprafața înainte de a începe lipirea.
Mediile de lucru din atelier nu sunt întotdeauna cele mai curate, iar contaminarea încrucișată poate fi o problemă atunci când se lucrează cu oțel inoxidabil și oțel carbon. Adesea, un magazin folosește multe ventilatoare sau aparate de aer condiționat pentru a răci lucrătorii, ceea ce poate împinge contaminanții pe podea sau poate provoca condensul care picură sau se acumulează pe materiile prime. Acest lucru este deosebit de dificil atunci când particulele de oțel carbon sunt suflate pe oțel inoxidabil. Separarea acestor materiale și păstrarea lor într-un mediu curat face o mare diferență atunci când vine vorba de sudarea eficientă.
Este important să îndepărtați decolorarea pentru a vă asigura că rugina nu se acumulează în timp și nu slăbește structura generală. De asemenea, este bine să îndepărtați albăstrirea pentru a uniformiza culoarea suprafeței.
În Canada, din cauza frigului extrem și a vremii de iarnă, alegerea calității potrivite de oțel inoxidabil este importantă. Douville a explicat că majoritatea magazinelor au ales inițial oțelul inoxidabil 304 datorită prețului său. Dar dacă un magazin ar folosi materialul în exterior, el ar recomanda trecerea la oțelul inoxidabil 316, chiar dacă costă de două ori mai mult. Oțelul inoxidabil 304 este susceptibil la coroziune dacă este utilizat sau depozitat în exterior. Chiar dacă suprafața este curățată și se formează un strat de pasivare, condițiile exterioare pot afecta suprafața, erodând stratul de pasivare și, în cele din urmă, provocând din nou ruginirea acesteia.
„Pregătirea sudurii este importantă dintr-o serie de motive fundamentale”, spune Gabi Miholics, specialist în dezvoltarea aplicațiilor, Divizia Sisteme Abrazive, 3M Canada, Londra, Ontario. „Îndepărtarea ruginii, vopselei și a teșiturilor este necesară pentru o sudură corectă. Nu trebuie să existe nicio contaminare pe suprafața de sudură care ar putea slăbi legătura.”
Hatelt adaugă că curățarea zonei este esențială, dar pregătirea pre-sudură poate include și teșirea materialului pentru a asigura o aderență și o rezistență adecvate ale sudurii.
Pentru sudarea oțelului inoxidabil, este important să selectați metalul de adaos corect pentru gradul utilizat. Oțelul inoxidabil este deosebit de sensibil și necesită ca sudurile să fie certificate cu același tip de material. De exemplu, metalul de bază 316 necesită metal de adaos 316. Sudorii nu pot folosi orice tip de metal de adaos, fiecare grad de oțel inoxidabil necesită un material de adaos specific pentru o sudare corectă.
„Când sudează oțel inoxidabil, sudorul trebuie să fie atent la temperatură”, a declarat Michael Radaelli, manager de produs la Norton | Saint-Gobain Abrasives, Worcester, MA. „Există multe dispozitive diferite care pot fi utilizate pentru a măsura temperatura sudurii și a piesei pe măsură ce aparatul de sudură se încălzește, deoarece dacă există o fisură în oțelul inoxidabil, piesa este practic distrusă.”
Radaelli a adăugat că sudorul trebuie să se asigure că nu stă în aceeași zonă pentru o perioadă lungă de timp. Sudarea multistrat este o modalitate excelentă de a preveni supraîncălzirea substratului. Sudarea prelungită a oțelului inoxidabil de bază poate provoca supraîncălzirea și fisurarea acestuia.
„Sudarea cu oțel inoxidabil poate consuma mai mult timp, dar este și o artă care necesită mâini experimentate”, a spus Radaelli.
Pregătirea post-sudură depinde într-adevăr de produsul final și de aplicarea acestuia. În unele cazuri, a explicat Miholics, sudura nu este niciodată vizibilă, așa că este necesară doar o curățare limitată post-sudură, iar orice stropi vizibili sunt îndepărtați rapid. Sau sudura poate necesita nivelare sau curățare, dar nu este necesară o pregătire specifică a suprafeței. Dacă este necesar un finisaj fin sau oglindă, pot fi necesari pași de lustruire mai elaborați. Depinde doar de aplicație.
„Nu culoarea este problema”, a spus Miholics. „Această decolorare a suprafeței indică faptul că proprietățile metalului s-au schimbat și acum se poate oxida/rugini.”
Alegerea unei scule de finisare cu viteză variabilă va economisi timp și bani și va permite operatorului să obțină finisajul dorit.
Este important să îndepărtați decolorarea pentru a vă asigura că rugina nu se acumulează în timp și nu slăbește structura generală. De asemenea, este bine să îndepărtați albăstrirea pentru a uniformiza culoarea suprafeței.
Procesul de curățare poate deteriora suprafețele, în special atunci când se utilizează substanțe chimice dure. Curățarea necorespunzătoare poate preveni formarea unui strat de pasivare. Acesta este motivul pentru care mulți experți recomandă curățarea manuală a acestor piese sudate.
„Când faci curățare manuală, dacă nu permiți oxigenului să reacționeze cu suprafața timp de 24 sau 48 de ore, nu ai timp să construiești o suprafață pasivă”, a spus Douville. El a explicat că suprafața are nevoie de oxigen pentru a reacționa cu cromul din aliaj pentru a forma un strat de pasivare. Unele magazine tind să curețe, să ambaleze piesele și să le expedieze imediat, ceea ce încetinește procesul și crește riscul de coroziune.
Este obișnuit ca producătorii și sudorii să utilizeze mai multe materiale. Cu toate acestea, așa cum am menționat anterior, utilizarea oțelului inoxidabil adaugă unele limitări. Alocarea timpului necesar pentru curățarea piesei este un prim pas bun, dar este la fel de bună ca mediul în care se află.
Hatelt a spus că vede în mod constant zone de lucru contaminate. Eliminarea prezenței carbonului în mediul de lucru din oțel inoxidabil este esențială. Nu este neobișnuit ca atelierele care utilizează oțel să treacă la oțel inoxidabil fără a pregăti corespunzător mediul de lucru pentru acest material. Aceasta este o greșeală, mai ales dacă nu pot separa cele două materiale sau nu își pot cumpăra propriul set de unelte.
„Dacă aveți o perie de sârmă pentru șlefuirea sau pregătirea oțelului inoxidabil și o folosiți pe oțel carbon, nu mai puteți folosi oțel inoxidabil”, a spus Radaelli. „Periile sunt acum contaminate cu carbon și ruginesc. Odată ce periile sunt contaminate încrucișat, nu pot fi curățate.”
Magazinele ar trebui să folosească unelte separate pentru pregătirea materialelor, dar ar trebui să eticheteze și uneltele „doar din oțel inoxidabil” pentru a evita contaminarea inutilă, a spus Hatelt.
Atelierele ar trebui să ia în considerare mulți factori atunci când aleg scule de pregătire a sudurii din oțel inoxidabil, inclusiv opțiunile de disipare a căldurii, tipul de mineral, viteza și dimensiunea granulelor.
„Alegerea unui abraziv cu un strat de acoperire care disipează căldura este un bun punct de plecare”, a spus Miholics. „Oțelul inoxidabil este foarte dur și va genera mai multă căldură la șlefuire decât oțelul moale. Căldura trebuie să ajungă undeva, așa că există un strat de acoperire care permite căldurii să curgă spre marginea discului în loc să rămână pur și simplu acolo unde șlefuiți. În acel moment, era ideal.”
Alegerea unui abraziv depinde și de aspectul general al finisajului, adaugă ea. Este într-adevăr în ochii privitorului. Mineralele de alumină din abrazivi sunt de departe cel mai comun tip utilizat în etapele de finisare. Pentru ca oțelul inoxidabil să pară albastru la suprafață, ar trebui utilizată carbura de siliciu minerală. Este mai ascuțită și lasă tăieturi mai adânci care reflectă lumina diferit, făcându-l albastru. Dacă operatorul caută un finisaj de suprafață specific sau unic, cel mai bine este să discute cu furnizorul.
„Rate de rotație (RPM) reprezintă o problemă mare”, a spus Hatelt. „Sculele diferite necesită turații diferite și adesea funcționează prea repede. Utilizarea turațiilor corecte asigură cele mai bune rezultate, atât în ​​ceea ce privește viteza de realizare a lucrării, cât și cât de bine este realizată. Știți ce finisaj doriți și cum să măsurați.”
Douville a adăugat că investiția în scule de finisare cu viteză variabilă este o modalitate de a depăși problemele legate de viteză. Mulți operatori încearcă o polizor normală pentru finisare, dar aceasta are o viteză mare doar pentru tăiere. Finalizarea procesului necesită încetinirea ritmului. Alegerea unei scule de finisare cu viteză variabilă va economisi timp și bani și va permite operatorului să obțină finisajul dorit.
De asemenea, granulația este importantă atunci când alegeți un abraziv. Operatorul ar trebui să înceapă cu cea mai bună granulație pentru aplicație.
Începând cu o granulație 60 sau 80 (medie), operatorul poate trece aproape imediat la o granulație 120 (fină) și apoi la o granulație 220 (foarte fină), ceea ce va conferi oțelului inoxidabil un finisaj nr. 4.
„Poate fi vorba de doar trei pași simpli”, a spus Radaelli. „Totuși, dacă operatorul are de-a face cu suduri mari, nu poate începe cu o granulație de 60 sau 80 și ar putea alege o granulație de 24 (foarte grosieră) sau 36 (grosieră). Aceasta adaugă un pas suplimentar și poate fi dificil de îndepărtat în cazul în care materialul are zgârieturi adânci.”
În plus, adăugarea unui spray sau gel anti-stropi poate fi cel mai bun prieten al unui sudor, dar este adesea trecută cu vederea atunci când se sudează oțel inoxidabil, spune Douville. Piesele cu stropi trebuie îndepărtate, deoarece pot zgâria suprafața, pot necesita etape suplimentare de șlefuire și pot pierde mai mult timp. Această etapă poate fi eliminată cu ușurință cu un sistem anti-stropi.
Lindsay Luminoso, redactor asociat, contribuie la Metal Fabrication Canada și Fabrication and Welding Canada. Între 2014 și 2016, a fost redactor asociat/redactor web la Metal Fabrication Canada, cel mai recent ca redactor asociat pentru inginerie de proiectare.
Luminoso deține o diplomă de licență în arte de la Universitatea Carleton, o diplomă de licență în educație de la Universitatea din Ottawa și un certificat de studii postuniversitare în cărți, reviste și publicații digitale de la Centennial College.
Fiți la curent cu cele mai recente știri, evenimente și tehnologii despre toate metalele, accesând cele două buletine informative lunare scrise exclusiv pentru producătorii canadieni!
Acum, cu acces complet la ediția digitală a revistei Canadian Metalworking, acces facil la resurse valoroase din industrie.
Acum, cu acces complet la ediția digitală a revistei Made in Canada și Welding, acces facil la resurse valoroase din industrie.
Finalizați mai multe găuri într-o singură zi cu mai puțin efort. Slugger JCM200 Auto dispune de alimentare automată pentru găurire în serie, un burghiu magnetic reversibil puternic cu două viteze, cu o capacitate de 2″, sudură de ¾″, interfață MT3 și multe caracteristici de siguranță. Burghie cu carotă, burghie spiralate, tarozi, conice și s.