Elektrikli ekipman, ışık, aydınlatma

DIY paslanmaz çelik kaynak

1913 yılında İngiltere’den metalurji uzmanı Harry Brearley, silah namlularını geliştirmek için bir proje üzerinde çalışırken, tesadüfen, düşük karbonlu çeliğe krom eklenmesinin ona asit korozyonuna direnme yeteneği verdiğini keşfetti. Çeliğe en az %12 krom eklenmesi onu korozyona dayanıklı ve paslanmaz hale getirir ve krom içeriğinde %17’ye varan artış onu agresif ortamlara dayanıklı hale getirir..

İçerik:

Paslanmaz çeliğin özellikleri

Sınıflandırmaya göre paslanmaz çelikler genellikle korozyona dayanıklı yüksek alaşımlı çelikler olarak sınıflandırılır. Çelikte bulunan krom, oksijenle etkileşime girdiğinde oksit film adı verilen görünmez ve ince bir krom oksit tabakası oluşturur..

Krom atomları ve oksitleri benzer boyutlara sahiptir, bu nedenle metal yüzeyinde birbirine çok yakındır ve sadece birkaç atom kalınlığında kararlı bir tabaka oluştururlar. Paslanmaz çeliğin yüzeyinin çizilmesi veya kesilmesi oksit filminin bozulmasına neden olacaktır. Bununla birlikte, bununla birlikte, yüzeyi eski haline getiren ve onu oksidatif korozyondan koruyan yeni oksitler oluşur..

Dayanıklılıkları ve korozyon önleyici özellikleri nedeniyle paslanmaz çelikler endüstride ve günlük yaşamda aktif olarak kullanılmaktadır. Paslanmaz çelikten yapılmış ürünler, her dairedeki mutfaktan dev kimya atölyelerine kadar her yerde bulunabilir..

Modern dünyada paslanmaz çelik kaynak ekipmanları, yüksek mukavemetli paslanmaz çelik, merdiven korkulukları, paslanmaz borular, levhalar, ağlar, şeritler, köşeler, çeşitli amaçlar için paslanmaz tanklar, paslanmaz askılar gibi çeşitli yapılar gibi karmaşık ürünler oluşturmanıza olanak tanır..

Paslanmaz çelik, cam ve bazı sentetik malzemelerle birlikte, gıda ürünlerinin işlenmesi ve taşınması, cerrahi aletler ve çeşitli metal yapılar için ekipman oluşturmak için neredeyse vazgeçilmez bir malzemedir. Bunun nedeni yüksek hijyenik, toksikolojik ve estetik gereksinimlerdir..

Gıda sektöründe hijyen son derece önemlidir. Sürekli olarak gıda ile temas halinde olan bu tür ekipmanlardan kaynaklanan ağır metallerin durulanabilirliği ile ilgili özel gereksinimler vardır. Gıda endüstrisinde kullanılan paslanmaz çelik kaliteleri AISI 304 ve 316’dır..

Paslanmaz çelik bileşimi

Paslanmaz çeliğin bileşiminde, ana alaşım elementi %12 – 20 içerikli kromdur. Krom içeriği %17’den fazlaysa, bu tür alaşımlar agresif ve oksitleyici ortamlarda korozyona dayanıklıdır..

Paslanmaz çeliğin bileşiminde ayrıca paslanmaz çeliğin belirli fiziksel ve mekanik özelliklerinden sorumlu olan ve paslanmaz çeliğin korozyon önleyici özelliklerini artıran elementler de vardır: nikel, molibden, niyobyum, titanyum ve manganez. Niyobyum, molibden ve krom korozyon direncini arttırırken nikel çeliğin ısıl iletkenliğini ve elektriksel iletkenliğini azaltır..

Paslanmaz çeliğin kimyasal bileşimi krom, krom-nikel ve krom-manganez-nikeldir. Krom paslanmaz çelik, hidrolik presler için valflerin, kırma üniteleri için bağlantı parçalarının, türbin kanatlarının, kesici aletlerin, yayların ve diğer ev eşyalarının imalatında yapısal bir malzeme olarak uygulama bulmuştur..

Krom-nikel paslanmaz çelik çeşitli endüstrilerde kullanılmaktadır. Bu özellikler, östenitik kalite paslanmaz çelik için belirtilmiştir. Paslanmaz çeliğin yüzeyi kendi yapısından dolayı yüksek kaliteli olarak kabul edilir ve gıda endüstrisinde kullanım için ek işlemeye ihtiyaç duymaz..

Krom-nikel östenitik paslanmaz çelik, mıknatıslanma yeteneğine sahip değildir, bu da onu diğer alaşımlardan ayırt etmeyi ve endüstride benzer bir özelliği kullanmayı kolaylaştırır. Çelik 12X18H10T, kaynaklı yapılar, ev aletleri, mimari ve çeşitli amaçlarla binaların yapımında kullanılan özellikle ayırt edilir..

Paslanmaz çelik çeşitleri

Üç ana paslanmaz çelik türü vardır – östenitik, ferritik ve martensitik paslanmaz çelik. Bu tipler paslanmaz çeliğin mikro yapısı ve baskın kristal faz tarafından belirlenir..

Östenitik çeliklerin ana fazı östenittir. Bu alaşımlar nikel ve krom, bazen azot ve manganez içerir. En iyi bilinen östenitik kalite paslanmaz çelik, %18-20 krom ve %8-10 nikel içeren, bazen T304 olarak anılan 304’tür. Bu element içeriği paslanmaz çeliği manyetik yapmaz ve ona yüksek korozyon özellikleri, süneklik ve dayanıklılık verir, çünkü bunlar endüstrinin çeşitli alanlarında her yerde kullanılırlar..

Ferritik çelikler ana faz olarak ferrit içerir. Bu çelikler krom ve demir içerir. Bu tür paslanmaz çeliğin ana türü, %17 krom içeren 430 çeliktir. Ferritik çelikler, östenitik çeliklerden daha az sünektir. Çelikler ısıl işlemle sertleştirilmez ve genellikle agresif ortamlarda kullanılır..

Martensitik çelikler, ilk olarak 1890’da Alman mikroskopist Adolf Martens tarafından gözlemlenen karakteristik bir mikro yapıya sahiptir. Martensitik paslanmaz çelik, ana türü %12 krom ve yaklaşık %0.12 karbon içeren 410 çelik olan düşük karbonlu bir çeliktir. Martenzit çeliğe yüksek sertlik kazandırabilir, ancak aynı zamanda sertliğini azaltır ve kırılgan hale getirir. Bu nedenle, bu tip çelik, örneğin kesici aletler ve çatal bıçak takımı imalatında olduğu gibi, hafif agresif ortamlarda kullanılır..

Östenitik paslanmaz çelik türleri

En popüler östenitik grubun çelik türleri, kimyasal bileşimi gösteren ek bir sayı ile belirtilir:

  • A1 paslanmaz çelik genellikle hareketli ve mekanik montajlarda kullanılmaktadır. Yüksek kükürt içeriğinden dolayı bu çelik, diğer paslanmaz çelik türlerinden daha düşük bir korozyon direncine sahiptir..
  • A2 paslanmaz çelik, kaynaklanması kolay ve daha sonra kırılgan hale gelmeyen, en yaygın toksik olmayan, manyetik olmayan, sertleşmeyen, korozyona dayanıklı çeliktir. A2, işlemeden sonra manyetiktir. A2 paslanmaz çelik bağlantı elemanları ve ürünleri, tuzlu su ve yüzme havuzları gibi asit ve klor içeren ortamlarda kullanıma uygun değildir. Eksi 200 santigrat dereceye kadar sıcaklıklar için uygun A2.
  • A3 çeliği, A2 paslanmaz çeliğe benzer özelliklere sahiptir ve ayrıca titanyum, tantal ve niyobyum ile stabilize edilmiştir. Bu, yüksek sıcaklıklarda korozyona karşı direnç kalitesini artırır..
  • A4 paslanmaz çelik, A2 paslanmaz çeliğe benzer, ancak %2-3 molibden içerir. Bu, ona büyük ölçüde asit ve korozyona direnme kabiliyeti verir. Gemi yapımında A4 arma ve bağlantı elemanları kullanılmaktadır. A4 paslanmaz çelik, eksi 60 dereceye kadar sıcaklıklar için uygundur.
  • A5 paslanmaz çelik, A4 çeliğine benzer özelliklere sahiptir ve ayrıca yüksek sıcaklıklara karşı direncini artırmak için tantal, niyobyum ve titanyum, ancak farklı alaşım katkı maddeleri ile stabilize edilir..

Paslanmaz çelik kaynaklanabilirlik

Paslanmaz çeliği kendi ellerinizle kaynaklamaya başlamadan önce, özelliklerini tanımanız önerilir. Paslanmaz çeliğin kaynağı, birçok parametreye bağlı olan oldukça zor bir iştir. Bunlardan en önemlisi kaynaklanabilirliktir – bir metalin, dikiş malzemesi ana metale benzer veya yakın mekanik özelliklere sahip olan kaynaklı bir bağlantı oluşturma yeteneği..

Paslanmaz çeliğin kaynaklanabilirliği, sahip olduğu bir dizi özellikten etkilenir:

  • Doğrusal genleşme indeksinin yüksek değeri ve buna bağlı olarak meydana gelen önemli döküm büzülmesi, yüksek döküm büzülmesi, kaynak sırasında ve sonrasında metal deformasyonunun büyümesine katkıda bulunur. Büyük kalınlığa sahip kaynaklı parçalar arasında yeterli boşluk yoksa, büyük çatlaklar oluşabilir..
  • Düşük karbonlu çeliklere kıyasla 1,5 – 2 kat daha düşük olan termal iletkenlik, ısı konsantrasyonuna neden olabilir ve kaynak bölgesinde metallerin nüfuzunu artırabilir. Paslanmaz çeliği kaynak yaparken, bu nedenle, sıradan çeliğin akımına kıyasla kuvveti akımın %15 – 20’si kadar azaltmaya ihtiyaç vardır..
  • Yüksek elektrik direnci, yüksek alaşımlı çelik elektrotların çok güçlü bir şekilde ısınmasına neden olur. Olumsuz etkiyi azaltmak için elektrotlar, uzunluğu 350 milimetreden fazla olmayan krom-nikel çubuklarla yapılır..
  • Paslanmaz çeliğin önemli bir özelliği, yanlış termal rejim kullanıldığında veya paslanmaz çelik kaynak makinesinin yanlış kullanımında yüksek kromlu çeliğin kendi korozyon önleyici özelliklerini kaybetme eğilimidir. Bu olaya taneler arası korozyon denir. Doğası, 500 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklarda, tanelerin kenarlarında krom ve demir karbürün oluşması ve daha sonra korozyon çatlaması ve korozyonun merkezleri haline gelmesi gerçeğinde yatmaktadır. Böyle bir fenomen, çeşitli yöntemlerle, örneğin, korozyon direnci kaybını azaltmak için su serpmeye kadar herhangi bir teknikle kaynak noktasını hızla soğutarak mücadele edilir..

Paslanmaz çelik kaynak özellikleri

Paslanmaz çeliği kaynak yaparken, fiziksel özelliklerinde karbon çeliğinin özelliklerinden bazı farklılıkların dikkate alınması önerilir. Örneğin, verilen elektrik direncinin yaklaşık 6 kat daha büyük olduğu, erime noktasının 100 derece daha düşük olduğu, termal iletkenliğin karbon çeliğinin üçte birine ulaştığı dikkate alınmaya değer. Uzunlukta %50’ye kadar daha fazla termal genleşme.

Paslanmaz çeliğin evde kaynağı farklı yöntemlerle yapılır. Paslanmaz çeliğin inert bir atmosferde tungsten elektrotlu manuel ark kaynağı, genellikle malzemenin kalınlığı 1,5 milimetreden fazla olduğunda kullanılır. Boruları ve ince sacları kaynaklamak için, inert bir gazda sarf elektrotları ile ark kaynağı kullanılır..

Darbeli inert gaz sarf malzemesi ark kaynağı, 0,8 milimetre kalınlığa sahip saclar için tasarlanmıştır. 0,8-3,0 milimetre kalınlığındaki levhalar için inert bir atmosferde sarf elektrotları ile kısa bir ark ile kaynak yapılması ve 3,0 milimetreden daha kalın olan levhalar için inert bir gazda sarf elektrotları ile jet metal transferi ile kaynak yapılması öngörülmüştür..

Paslanmaz çeliğin plazma kaynağı, çok çeşitli kalınlıklar için kullanılabilir ve günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır. Tozaltı ark paslanmaz çelik kaynağı, kalınlığı 10 milimetreden fazla olan malzemeler için tasarlanmıştır. Bununla birlikte, en popüler yöntemler, kaplamalı elektrotlarla paslanmaz çeliğin kaynak teknolojisi, argonda tungsten elektrotların ve paslanmaz tel ile yarı otomatik argon kaynağının teknolojisi olmaya devam ediyor..

Paslanmaz parçaların kenarlarının hazırlanması, bir uyarı dışında, düşük karbonlu çelikten ürünlerin hazırlanmasından pratik olarak farklı değildir – dikişlerin serbest büzülmesini sağlamak için kaynaklı bağlantıda bir boşluk olmalıdır.

Kaynaktan önce kenar yüzeylerini çelik bir fırça ile temizlemek ve bir çözücü ile durulamak gelenekseldir – örneğin, dikişte gözeneklerin ortaya çıkmasına ve ark stabilitesinde bir azalmaya neden olan gresi çıkarmak için havacılık benzini veya aseton.

Paslanmaz çeliğin kaplanmış elektrotlarla manuel kaynağı

Paslanmaz çeliğin kaplanmış elektrotlarla kaynağı, sorunsuz bir şekilde kabul edilebilir kaynak kalitesi sağlayabilir. Bu nedenle, kaynaklı bağlantı için özel gereksinimleriniz yoksa, başka bir paslanmaz çelik kaynak yöntemi aramaya gerek yoktur..

Paslanmaz çeliğin manuel ark kaynağı için kaplanmış metal elektrotlar, özel bir bileşim OZL-8, NIAT-1, TsL-11’in elektrotlarını içerir. Kaynaklı bağlantının ana operasyonel özelliklerini sağlayan elektrotların seçilmesi önerilir – yüksek mekanik özellikler, önemli korozyon direnci ve ısı direnci.

Ters polariteye sahip bir doğru akımla kaynak yapmak gelenekseldir. Dikişin daha az nüfuz etmesi için çaba gösterin, paslanmaz çelik kaynak tekniği, minimum termal enerji ile küçük çaplı elektrotların kullanılmasını içerir. Paslanmaz çeliği kaynak yaparken, amper normal çeliğe göre yaklaşık %15-20 daha az olmalıdır..

Elektrotların düşük termal iletkenliği ve yüksek elektrik direnci nedeniyle büyük bir akımın kullanılması, kaplamalarının aşırı ısınmasına ve hatta tek tek parçaların düşmesine neden olabilir. Bu nedenle kaynak elektrotları, geleneksel çelik elektrotlara kıyasla daha yüksek bir erime hızına sahiptir. Paslanmaz çeliği ilk kez kaynaklamaya başladığınızda buna hazır olmanız gerekir..

Bağlantının korozif özelliklerini korumak için bakır ara parçalar veya üfleme havası kullanarak hızlandırılmış soğumasını sağlamak gerekir. Çelik, östenitik krom-nikel çelik olarak sınıflandırılmışsa, soğutma için su kullanabilirsiniz..

Argon tungsten elektrot kaynağı

Paslanmaz çeliğin bu yöntemle kaynağı, kaynak yapılacak metalin çok ince olduğu veya kaynaklı birleştirmeye yüksek kalite gereksinimlerinin getirildiği durumlarda kullanılır. Basınç altında sıvıları veya gazları hareket ettirmek için kullanılan paslanmaz borular, en iyi şekilde inert bir atmosferde tungsten elektrotlarla kaynaklanır..

Kaynak, doğrudan veya alternatif doğrudan polarite akımı ile bir argon atmosferinde gerçekleştirilir. Dolgu teli olarak ana metalden daha yüksek alaşımlama seviyesine sahip bir tel kullanılması tercih edilir. Elektrotlarla salınım hareketleri olmadan çalışırlar, aksi takdirde kaynak bölgesinin korunması ihlal edilebilir, bu da dikiş metalinin oksidasyonunu tetikler ve paslanmaz çeliğin kaynak maliyetini artırır..

Dikişin arka tarafı argon üfleyerek havadan korunur, ancak paslanmaz çelik arka tarafı korumak için titanyum kadar kritik değildir. Tungstenin kaynak havuzuna girmesini önleyin. Bu nedenle, temassız ark ateşlemesi kullanılması veya bir grafit veya karbon levha üzerinde ark ateşlemesi yapılması ve ana metale aktarılması tavsiye edilir..

İşlem bittikten sonra tungsten elektrot tüketimini azaltmak için koruyucu gazı hemen kapatmayın. Bu, belirli bir süre sonra yapılmalıdır – 10-15 saniye. Bu, ısıtılmış elektrotların yoğun oksidasyonunu ortadan kaldırmaya ve hizmet ömrünü uzatmaya yardımcı olacaktır..

Paslanmaz çeliğin işlenmesi için mekanik yöntemler

Yalnızca paslanmaz çeliğin işlenmesi için tasarlanan ve paslanmaz çeliğin kaynağıyla ilgili videoda gördüğünüz iş aksesuarlarının kullanılmasına izin verildiğini unutmayın: özel taşlama kayışları ve tekerlekleri, paslanmaz çelik fırçalar, paslanmaz boncuklar.

Asitleme, kaynaklı dikişlerin daha fazla işlenmesi için en etkili teknik olarak kabul edilir. Doğru şekilde kazınırsa, düşük kromlu alanı ve zararlı oksit tabakasını ortadan kaldırabilirsiniz. Dağlama, koşullara bağlı olarak aside daldırma, macun kaplama veya son kaplama ile gerçekleştirilir..

Dağlama sırasında, karışık asit en sık kullanılır: bu oranlarda nitrik ve hidroflorik asit -% 8 ila 20 nitrik asit ve% 0,5 – 5 hidroflorik asit, su, bileşenin geri kalanı gibi davranır. İnsanlar bu amaçla güçlü çay infüzyonu kullanırlar..

Paslanmaz östenitik haddelenmiş ürünlerin asitleme süresi asit konsantrasyonuna, sıcaklığa, haddelenmiş ürünlere ve tufal kalınlığına bağlıdır. Aside dayanıklı çeliğin paslanmaz çelikten daha uzun bir işleme süresine ihtiyacı olduğunu unutmayın. Kaynak dikişlerinin pürüzlülüğünün dekapaj işleminden sonra polisaj veya taşlama ile ana sacın pürüzlülüğüne ayarlanması yapının korozyon direncini daha da artırır..

Kaynak sonrası kusurların önlenmesi

Paslanmaz çelik işleminin bazı özellikleri vardır. Paslanmaz çeliğin kaynağının özelliklerini dikkate almazsanız, sonuç olarak kaynaklı dikişlerde bazı kusurlar ve istenmeyen etkiler ortaya çıkacaktır. Örneğin, işlemden belirli bir süre sonra, kaynaklı dikişler alanında “bıçak” korozyonu oluşabilir..

Yüksek sıcaklıklara maruz kalmanın sonucu, kaynakların östenitik yapısından dolayı oluşan sıcak çatlaklardır. Dikişlerin kırılganlığının nedeni, yüksek sıcaklıklara uzun süre maruz kalmanın yanı sıra stigmada yatmaktadır..

Sıcak çatlakların oluşmasını önlemek için, güçlü kaynakların oluşmasına izin veren dolgu malzemelerinin kullanılması yaygındır. Ferrit içeriği en az %2’dir. Bu amaçlar için kısa ark boyu ile ark kaynağı yapılması da tavsiye edilir. Kraterler ana metale çıkarılmamalıdır..

Düşük hızlarda otomatik kaynak yapmak gelenekseldir. Daha az yaklaşım yapmak en iyisidir. Hızdaki artış ve kısa ark kullanımı, kaynak deformasyonu risklerini ve paslanmaz çeliğin kaynak maliyetini önemli ölçüde azaltır. Paslanmaz çelik kaynağının korozyon direncini maksimum hızda olumlu yönde etkiler.

Bu nedenle, paslanmaz çelik farklı tiplerde ve farklı bileşimlerdedir. Metaldeki kromun varlığı, çeşitli endüstrilerde paslanmaz çeliğin değerlendiği ana özellikleri belirler. Sonuca bağlı olarak, kaynak yapmanın birçok yolu vardır. Bunlardan biri kesinlikle size uyacaktır.!