Proces proizvodnje nerđajućeg čelika obuhvata pripremu materijala, oblikovanje, zavarivanje, površinsku obradu i kontrolu kvaliteta. Svaki korak zahtijeva odgovarajući proces zasnovan na zahtjevima proizvoda.
Priprema materijala: odabir i rezanje materijala
Odabir materijala: Odaberite vrstu nehrđajućeg čelika na osnovu radnog okruženja proizvoda (kao što su korozivnost i temperatura). Na primjer, oprema za hranu zahtijeva 304 ili 316L (niske-vrste ugljika kako bi se izbjeglo taloženje karbida tokom zavarivanja, što smanjuje otpornost na koroziju); morska okruženja zahtijevaju 316L ili dupleks nehrđajući čelik.
Rezanje: Rezanje se izvodi laserskim rezanjem, rezanjem vodenim mlazom ili striženjem. Lasersko rezanje je poželjna metoda rezanja za precizne proizvode od nehrđajućeg čelika zbog minimalne zone utjecaja topline-i visokog kvaliteta rubova. Rezanje vodenim mlazom pogodno je za debele ploče ili aplikacije gdje termička deformacija nije potrebna.
Oblikovanje: savijanje, istezanje i duboko izvlačenje
Savijanje: Ravne ploče se savijaju u cilindrične, konične ili prilagođene{0}} dijelove pomoću valjka za ploče ili kočnice za presovanje. Na primjer, pri proizvodnji rezervoara za vodu od nehrđajućeg čelika, ravni limovi se valjaju u cilindre i zavaruju uzdužnim šavovima. Prese kočnice se koriste za izradu čeličnih komada u obliku slova L- i U-.
Istezanje: pomoću kalupa, ravni listovi se razvlače u duboke-oblike kao što su šolje i kutije. Na primjer, prilikom proizvodnje termoza od nehrđajućeg čelika, ravna ploča se postepeno rasteže u tijelo čaše kroz više koraka istezanja. Stopa smanjenja pri svakom koraku rastezanja mora se kontrolisati unutar 15%-20% kako bi se izbjeglo pucanje.
Duboko izvlačenje: Za složene komade sa dubokim-šupljinama, kao što je posuđe od nerđajućeg čelika, koristi se hidraulična presa u kombinaciji sa matricom za duboko-izvlačenje. Lubrikanti (kao što su maziva na bazi mineralnog ulja ili vode) se koriste tokom dubokog izvlačenja kako bi se smanjilo trenje i spriječilo pucanje.
Zavarivanje: ključna tehnologija za spajanje i zaptivanje
Zavarivanje nehrđajućeg čelika zahtijeva rješavanje otpornosti na koroziju, kontrolu deformacija i estetiku zavara. Uobičajene metode uključuju:
TIG zavarivanje (argon-lučno zavarivanje): Pogodno za tanke limove (0,5-3mm) i precizno zavarivanje, kao što je u prehrambenoj opremi i medicinskim uređajima. TIG zavarivanje koristi volframovu šipku koja se ne troši za stvaranje luka i žicu za punjenje (kao što je 308L ili 316L) za stvaranje prekrasnog zavarenog šava sa visokom otpornošću na koroziju.
MIG zavarivanje (zavarivanje zaštićeno plinom): Pogodno za srednje{0}}debele ploče (3-12mm), efikasnije je od TIG zavarivanja. MIG zavarivanje koristi kontinuirano napajanje žice za stvaranje luka, a uobičajeni plin je mješavina argona-CO2, što omogućava zavarivanje velikom brzinom.
Tačkasto zavarivanje: Pogodno za sastavljanje tankih ploča, kao što su ormari od nerđajućeg čelika i paneli vrata lifta. Tačkasto zavarivanje koristi pritisak elektroda i struju da otopi kontaktne tačke, formirajući zavar. Iako je efikasan, takođe smanjuje čvrstoću zavara.
Lasersko zavarivanje: Pogodno za precizno zavarivanje ili spajanje različitih materijala, poput nehrđajućeg čelika i aluminija. Lasersko zavarivanje nudi malu zonu{1}}zahvaćenu toplinom i minimalnu deformaciju, ali je cijena opreme visoka.
Površinska obrada: poboljšava estetiku i funkcionalnost
Površinska obrada od nehrđajućeg čelika mora uravnotežiti otpornost na koroziju, estetiku i funkcionalnost. Uobičajene metode uključuju:
Poliranje: mehaničko poliranje (brusni papir, točak za poliranje) ili hemijsko poliranje (kiselinsko kiseljenje) koristi se za postizanje zrcalne{0}}završne obrade. Ovo je pogodno za ukrasne predmete i posuđe. Na primjer, hrapavost površine sudopera od nehrđajućeg čelika treba kontrolirati na Ra manji od ili jednak 0,8 μm kako bi se smanjila adhezija prljavštine.
Četkanje: Upotreba brusne trake ili žičane četke za stvaranje fine teksture na površini povećava trenje i skriva ogrebotine. Ovo je pogodno za panele vrata lifta i kućišta uređaja. Smjer četkanja treba biti u skladu sa smjerom upotrebe proizvoda kako bi se izbjegla vizualna distrakcija.
Galvanizacija: hrom, nikl ili titanijum se nanose na površinu nerđajućeg čelika kako bi se poboljšala otpornost na koroziju i dekorativna svojstva. Na primjer, kupaonski dodaci od nehrđajućeg čelika su često hromirani-kako bi se poboljšao njihov sjaj, dok su medicinski uređaji niklovani-kako bi se smanjile alergijske reakcije.
Pjeskarenje: čestice pijeska se nanose na površinu pomoću protoka zraka pod visokim-pritiskom, stvarajući mat završni sloj. Ovo je pogodno za industrijsku opremu i izgradnju zidova zavjesa. Pjeskarenje može sakriti tragove zavara i poboljšati ukupnu teksturu.
Inspekcija kvaliteta: Sveobuhvatna kontrola od sirovina do gotovog proizvoda
Proizvodnja nehrđajućeg čelika zahtijeva brojne testove kako bi se osigurala kvaliteta, uključujući:
Analiza hemijskog sastava: Spektrometri se koriste za mjerenje sadržaja elemenata kao što su hrom, nikl i molibden kako bi se osigurala usklađenost sa standardima (npr. nerđajući čelik 304 mora sadržavati više od ili jednako 18% hroma i veće ili jednako 8% nikla).
Ispitivanje mehaničkih svojstava: Mašine za ispitivanje zatezanja se koriste za mjerenje zatezne čvrstoće, čvrstoće tečenja i izduženja kako bi se osigurala usklađenost sa operativnim zahtjevima (npr. nehrđajući čelik 304 mora imati vlačnu čvrstoću veću ili jednaku 520 MPa).
Ispitivanje otpornosti na koroziju: Ispitivanje slanom sprejom (NSS) ili ciklično ispitivanje korozije (CCT) simuliraju oštra okruženja kako bi se testirala stabilnost sloja za pasivizaciju površine. Na primjer, nehrđajući čelik 316 mora proći 480-satni test slanog spreja da ne pokaže rđu.
Ispitivanje bez razaranja: X-testiranje, ultrazvučno ili penetrantsko ispitivanje se koristi za otkrivanje unutrašnjih defekata (npr. pore i pukotine) u zavarenim spojevima kako bi se osigurao kvalitet zavara. Na primjer, 100% šavova od nehrđajućeg čelika u posudama pod pritiskom mora biti podvrgnuto X-testiranju.
