Nerūsējošā tērauda metināšana
Nerūsējošā tērauda metināšana ir pastāvīga savienojuma iegūšanas process, izveidojot interatomiskas saites starp nerūsējošā tērauda metāla metinātajām daļām vietējās vai globālās apkures, plastiskās deformācijas laikā vai abu kombinācijā.
Vispārīgi runājot, nerūsējošā tērauda metināšanas process ir sadalīts vairākos posmos:
Sagatavošana (nerūsējošā tērauda apstrāde pirms metināšanas).
Tieša metināšana.
Metāla apstrāde pēc metināšanas (metināšanas un šuves laukumu termiskā apstrāde dažām nerūsējošā tērauda pakāpēm, lai mazinātu stresu; nerūsējošā tērauda metinājumu apstrāde: tīrīšana, slīpēšana, pulēšana; pasivācija;).
Nerūsējošā tērauda augsta popularitāte pasaulē ir nenoliedzama lielākajai daļai ražošanas un pakalpojumu lietošanas. Pārbaudot metālu atteices mehānismus, ir viegli pieminēt korozijas bojājumu kaitīgo iedarbību. Tāpēc vienu no vēlamākajām korozijas aizsardzības metodēm var uzskatīt par nerūsējošā tērauda priekšrocībām mērķa izstrādājumam. Lielākā daļa tehnoloģiju entuziastu zina nerūsējošā tērauda nozīmi. Tomēr nerūsējošā tērauda savienošanas metodes nav tik populāras kā nerūsējošais tērauds. Viena no grūtākajām vēlamā produkta ražošanas posma daļām ir montāžas process. Nerūsējošajam tēraudam ir augstas stiprības īpašības, tāpēc nerūsējošā tērauda deformācijas process var būt diezgan sarežģīts. Tomēr nerūsējošā tērauda metināšana ir risinājums lielākajai daļai montāžas procesu, kas nevar iegūt vēlamo produkta formu, izmantojot plastmasas veidošanas metodes. Nerūsējošā tērauda metināšana ļauj ražotājiem izveidot dažādas sarežģītas formas. Turklāt nerūsējošā tērauda metināšanu var izmantot arī noteiktos mērķa produkta apgabalos. Piemēram, ja piegādātājam ir vajadzīgas tikai dažas nerūsējošā tērauda detaļas, nerūsējošā tērauda metināšanu var izmantot, lai divu vai vairākas atšķirīgas detaļas apvienotu vienā izstrādājumā. Piemēram, ja piegādātājam ir vajadzīgas tikai dažas nerūsējošā tērauda detaļas, nerūsējošā tērauda metināšanu var izmantot, lai divu vai vairākas atšķirīgas detaļas apvienotu vienā izstrādājumā. Piemēram, ja piegādātājam ir vajadzīgas tikai dažas nerūsējošā tērauda detaļas, nerūsējošā tērauda metināšanu var izmantot, lai divu vai vairākas atšķirīgas detaļas apvienotu vienā izstrādājumā.
Nerūsējošā tērauda izcilās īpašības piešķir tai plašu lietojumu klāstu, padarot nerūsējošā tērauda metināšanu par nepieciešamību lielākajai daļai inženiertehnisko lietojumu. Metināšanas nerūsējošajam tēraudam ir dažas unikālas īpašības, bet nerūsējošā tērauda metināšanas tehnoloģija ir ļoti līdzīga tai, ko izmanto parastā oglekļa tērauda metināšanai.
Nerūsējošā tērauda metināšanas pirmapstrāde
Neatkarīgi no metodes vai metodes, ko izmanto nerūsējošā tērauda metināšanai (nerūsējošā tērauda plāksnēm, nerūsējošā tērauda caurulēm, nerūsējošā tērauda atlokiem un citiem produktiem), metināšanas tehnoloģijai ir nepieciešama provizoriska metāla metāla virsmas apstrāde. Nākotnes savienojuma stiprums, uzticamība un izturība ir atkarīga no tā, cik atbildīgi un efektīvi tas tiek veikts. Virsmas sagatavošana tiek veikta vairākos posmos:
Apstrāde. Šī mehāniskā apstrāde tiek veikta tīrīšanas veidā, piesārņotāju noņemšana un pārkāpumu novēršana. Šim nolūkam tiek izmantoti abrazīvi materiāli, cietā metāla sukas utt.
Atteikts. Lai samazinātu nākotnes locītavu, virsmu var noslaucīt ar acetonu, balto garu, alkoholu vai citiem īpašiem dealizējošiem līdzekļiem. Tauku un līdzīgu vielu neesamība ļauj labāk vadīt strāvu un garantē loka stabilitāti metināšanas laikā.
Ārstēšana ar īpašiem līdzekļiem novērš metāla šļakatu piestiprināšanu. Nerūsējošā tērauda metāla metināšanas laikā izkausētās metāla daļiņas neizbēgami izšļakstās. Tāpēc pēc nerūsējošā tērauda metināšanas pabeigšanas, ja tie nav stingri savienoti ar produkta virsmas daļu, tos ir vieglāk noņemt.
Metināto detaļu novietošana. Pareiza metināto metālu detaļu novietošana ir ļoti svarīgs metināšanas procesa posms, un tas ir ļoti noderīgs, lai nodrošinātu vienmērīgu materiālu saraušanos. Šim nolūkam starp savienojamo daļu malām tiek atstāta neliela sprauga.
Nerūsējošā tērauda metināšanas metodes
Apskatīsim nerūsējošā tērauda metināšanas procesu, lai saprastu vairāk. Metināšanas metožu saraksts ir diezgan liels, bet praksē tiek izmantoti tikai daži. Apskatīsim tikai populārākās nerūsējošā tērauda metināšanas metodes, kuras varat izmantot, strādājot ar nerūsējošā tērauda metālu:
Netūkojama elektrodu loka metināšana inertā gāzes atmosfērā (Gtaw|Parūka|Tig)
Plazmas loka metināšana (ķepa)
Patērējama elektrodu loka metināšana (GMAW|MiG|Mag)
Ekranēta (nūjas) metāla loka metināšana (SMAW)
Pretestības vietas metināšana
Elektronu staru metināšana
Lāzera metināšana
Netūkojama elektrodu loka metināšana inertā gāzes atmosfērā (Gtaw|Parūka|Tig)
TIG metināšana ir parasts nerūsējošā tērauda metināšanas process. (Gtaw - gāzes volframa loka metināšana). Process ir pazīstams arī kā Tig: T - volframs (angļu volframs) vai parūka: w - wolfram (vācu volframs). Sagatavošanas izkausēšanai nepieciešamā enerģija tiek ģenerēta, izveidojot loku starp volframa elektrodu un sākotnējo materiālu. Veidojot loku, tiek izvēlēta inerta vai samazinoša atmosfēra. Tas ir tāpēc, ka ir vēlams novērst nevēlamus savienojumus metināšanas procesā. Lai arī gāzes volframa loka metināšana ir izplatīts process lielākajai daļai sakausējumu tēraudu, metināšanas nerūsējošajam tēraudam ir arī savas prasības.
Pamatā locītavas platumu un dziļumu var ietekmēt elektrodu polaritāte un strāvas veids (DC vai AC). Tāpēc nerūsējošā tērauda metināšana tiek veikta, izmantojot līdzstrāvas elektrodus ar negatīvu vai pozitīvu līdzstrāvas polaritāti. Šajos apstākļos elektroni sit metālu, ļaujot dziļāk iekļūt. Volframa elektrodi loka darbības laikā zaudē nelielu daudzumu materiāla. Loka stabilitāte metināšanas laikā ir vissvarīgākais parametrs pareizai procesa darbībai. Šajā gadījumā inerta atmosfēras radīšana palīdz uzlabot metināšanas kvalitāti. Nodrošinot inertu gāzes atmosfēru, palielinās loka radītā stabilitāte. Ekranēšanas gāzes tips var būt atkarīgs no parastā metāla. Parasti priekšroka tiek dota argona, hēlija un ūdeņraža maisījums. Tomēr nerūsējošā tērauda metināšanai ir svarīgi arī ekranēšanas gāzes maisījumu priekšrocības. Metinot nerūsējošo tēraudu, nepieciešams noteikts daudzums argona ar ūdeņradi, argons ar slāpekli un argons ar hēliju un ūdeņradi. Nepareiza ekranēšanas gāzes veida izvēle var izraisīt leģējošu elementu zaudēšanu. Turklāt leģējošo elementu zaudēšana samazina nerūsējošā tērauda izturību pret koroziju. Tāpēc pareizās atmosfēras izvēle ietekmē nerūsējošā tērauda metināšanas kvalitāti. Pareizās atmosfēras izvēle ietekmē nerūsējošā tērauda metināšanas kvalitāti. Pareizās atmosfēras izvēle ietekmē nerūsējošā tērauda metināšanas kvalitāti.
Plazmas loka metināšana (ķepa)
Plazmas loka metināšanas (PAW) darbības metode ir ļoti līdzīga loka metināšanai (GTAW|parūka|TIG), izmantojot elektrodu, kas neizkūst inertā gāzes ekranējošā atmosfērā. Tomēr loka plazmas pielietojums nedaudz atšķiras no GTAW.
Plazmas loka metināšanā loka plazmu nodrošina sprausla, kas ierobežo loka izplatību. Tāpēc process var radīt loka ar lieko enerģiju. Procesa loka ir šaurāka nekā parastajās loka metināšanas operācijās, tāpēc plašāka ekranējoša atmosfēras plūsma var būt noderīga nerūsējošā tērauda metināšanas darbībām. Ekrāna gāzes maisījums ir līdzīgs GTAW maisījumam nerūsējošā tērauda metināšanas procesā. Plazmas loka metināšanas procesam ir dažas priekšrocības salīdzinājumā ar gāzes volframa loka metināšanas procesu. It īpaši, kad metinot nerūsējošo tēraudu, kontrolētā plazmas loka ļauj labāk kontrolēt ieejas enerģiju. Siltuma skartā zona var būt problēma nerūsējošā tērauda metināšanas darbībās, jo nerūsējošā tērauda ir augsta leģējošā elementa saturs. Plazmas loka metināšanas loka sašaurināšanās samazina iespējamās siltuma skartās zonas lielumu.
Patērējama elektrodu loka metināšana (GMAW|MiG|Mag)
Gāzes metāla loka metināšanas process, kas pazīstams arī kā inerta\/aktīvā gāzes metāla metināšana, principā ir ļoti līdzīgs GMAW un PAW procesiem. Šeit starp elektrodu un pamatmateriālu tiek izveidots loka. Tomēr šī metode atšķiras no GMAW un PAW ar to, ka tiek izmantots patērējams elektrods. Augsta strāvas blīvums tiek uzturēts ar patērējamu elektrodu stiepli. Nerūsējošo tēraudu var sametināt ar līdzstrāvas pozitīvu elektrodu vai līdzstrāvas pretstatu.
GMAW metināšana (gāzes metāla loka metināšana) ir metināšana ar metāla elektrodu gāzes vidē. Tas ir sadalīts metāla inertā gāzē (MIG) un metāla aktīvajā gāzē (MAG).
Šis metināšanas veids tiek veikts manuāli, daļēji automātiski un automātiski uz nerūsējošā tērauda metāliem un sakausējumiem ar biezumu, sākot no desmitiem graudu līdz desmitiem milimetru dažādās telpiskās pozīcijās.
Ekranēta (nūjas) metāla loka metināšana (SMAW)
Lai arī SMAW ir ļoti sena metināšanas metode, tā joprojām ir izplatīta lielākajā daļā metināšanas lietojumprogrammu tās vienkāršības dēļ. Tāpēc SMAW metode ir vēlamā nerūsējošā tērauda metināšanas darbību metode. Elektrods satur metāla serdi, kas pārklāts ar plūsmas materiālu. Plūsma novērš kaitīgu savienojumu veidošanos, kas var kaitēt nerūsējošā tērauda metināšanas darbībām. SMAW procesā radītos atkritumus var viegli noņemt. Metināšanai tiek izmantoti rutila vai kaļķu elektrodi.
Pretestības vietas metināšana
Pretestības vietas metināšanu galvenokārt izmanto, lai pievienotos nerūsējošā tērauda plānām loksnēm vai plāksnēm. Pašreizējā caurlaidība, kas rodas caur sagatavi, nodrošina parasta metāla kausēšanu. Pretstatītās strāvas rada pārmērīgu siltumu starp bāzes metāliem, izraisot robežu izkausēšanu. Sakarā ar to vienkāršību un ātrumu, pretestības vietas metināšana ir viena no labākajām nerūsējošā tērauda metināšanas metodēm.
Elektronu staru metināšana
Elektronu staru metināšanas process iziet no elektroniem caur sākotnējo materiālu, radot lielu enerģiju. Tāpēc sagataves kausēšanu nodrošina elektronu sadursme. Elektronu staru metināšana var veidoties dziļas un plānas metināšanas. Tāpēc tiek samazināta jutība pret siltuma skarto zonu, kas ir priekšrocība nerūsējošā tērauda metināšanai.
Lāzera metināšana
Nerūsējošā tērauda lāzera metināšana ir saplūšanas process, kas metāla izkausēšanai izmanto siltumu, ko rada lāzera stars. Lāzera metināšana ir efektīvs risinājums rūpniecības procesiem un palīdz ražot spēcīgus un skaistus metinājumus, izmantojot mazāk resursu.
Vai nerūsējošā tērauda metināšana ir grūti?
Nerūsējošais tērauds visā pasaulē tiek atzīts par labo metināmību. Tas ir arī ļoti piemērots apstrādei un metināšanai, izmantojot dažādus metināšanas procesus, ieskaitot uz vietas metināšanu, nūju metināšanu, elektronu staru metināšanu, loka metināšanu, MIG metināšanu vai berzes metināšanu. Jebkurai no šīm metodēm jums jāzina nerūsējošā tērauda veids, ar kuru strādājat, un sagatavot virsmu, rūpīgi notīrot to.
Nerūsējošajam tēraudam ir termiskās izplešanās koeficients, kas ir par aptuveni 50% lielāks nekā parastais oglekļa tērauds. Uzlabota siltuma aizture samazina metināšanas izkliedi, kas nozīmē, ka jums ir jāveido mazāk metināšanas siltuma. Tam ir arī labāka elektriskā vadītspēja, tāpēc pretestības metināšanas laikā jūs varat izmantot mazāk strāvas.
Lai sasniegtu vislabākos rezultātus, metinot, metinot, ir nepieciešama īpaša uzmanība vai pakāpes nerūsējošā tērauda.
Martensīta nerūsējošais tērauds. Lai iegūtu labākus metināšanas rezultātus, ir nepieciešama atzīmēm, kas ietilpst martensīta nerūsējošā tērauda tipā, un pēcpusdienā ir jāuzsilda un pēc metināšanas termiskās apstrādes.
Ferīta nerūsējošais tērauds. Lielākā daļa ferīta nerūsējošā tērauda pakāpes darbojas labāk ar minimālu sildīšanu (150 grādu līdz 230 grādiem).
Austenīta nerūsējošais tērauds. Metinot austenītu nerūsējošā tērauda metāla detaļas, noteikti izmantojiet pareizo pildvielu metālu. Tas palīdzēs izvairīties no iespējamās karstās plaisāšanas.
Duplekss nerūsējošais tērauds. Metināšanas materiālu process, kas izgatavots no divfāzu (dupleksa) nerūsējošā tērauda, nav īpaši grūts. Bet metināšanas temperatūra ir stingri jākontrolē. Galu galā, ja jūs atstājat šo funkciju bez pienācīgas uzmanības, jūs varat zaudēt visas priekšrocības, strādājot ar šo brīnišķīgo materiālu.
Kāds ir labākais veids, kā metināt nerūsējošo tēraudu?
Nerūsējošā tērauda metināšanas metodes mainās atkarībā no metāla veida, zīmola un pakāpes, biezuma un apstrādes. Lai arī ir daudz metināšanas metožu, iepriekš minētās ir visbiežāk izmantotās.
Atbilde uz šo jautājumu nav tik vienkārša. Tas ir atkarīgs no rezultātiem, kurus vēlaties sasniegt. Katrs process sniegs nedaudz atšķirīgus rezultātus. Lai izvēlētos labāko sava projekta metināšanas procesu, jums jāņem vērā šādi faktori: metinātāja prasmju līmenis, pēdējās daļas estētika, ieskaitot metināšanas parādīšanos, metāla biezumu, kā arī izmaksu un laika faktorus. Ja meistarība ir kritiska, tad smalka TIG metināšana var būt piemērota, bet, ja prioritāte ir ātrums un efektivitāte, tad labāks process var būt MIG metināšana.
