Paslanmaz Çelik Kaynağı

Dünya paslanmaz çeliği sever. Uluslararası Paslanmaz Çelik Forumu (ISSF) tarafından yayınlanan rakamlara göre, 2018 yılında 50 milyon mt’dan fazla paslanmaz çelik üretildi.

Çin, önceki yıl en büyük paslanmaz çelik üreticisi olurken, onu Avrupa ve ABD izledi. ABD, 2018’de 2,8 milyon mt paslanmaz çelik üretti. Ancak bu, küresel paslanmaz çelik üretiminin yalnızca %2’sine eşitti.

ABD, bir yılda üretilen paslanmaz çelik hacmi açısından Çin ve Avrupa’nın çok gerisinde kalırken, ülke kaliteli paslanmaz çelik üretimine büyük değer veriyor. Bunun nedeni, tüketim malları, inşaat ve inşaat, ağır endüstriler ve daha fazlası dahil olmak üzere birçok farklı uygulama alanından büyük bir talep olmasıdır.

Paslanmaz Çeliğin Farklı Sınıfları
Farklı kalitelerde paslanmaz çelik vardır ve belirli endüstrilerde belirli kaliteler için belirli kaliteler kullanılır. Örneğin inşaat sektörü, üstün korozyon direnci nedeniyle 303, 304 ve 316 kaliteleri tercih eder. Öte yandan, tüketim malları üreticilerinin yüksek çekme mukavemetleri nedeniyle 410 ve 416 kalite paslanmaz çelik kullanma olasılıkları daha yüksektir. Burada, farklı paslanmaz çelik kaliteleri ve bunların ne için en iyi oldukları hakkında eksiksiz bir referans kılavuzu bulunmaktadır.

Şimdi, paslanmaz çeliği kaynaklamanın beş farklı yolu var. Paslanmaz çeliğin kaynağı için en iyi yöntem, üretmek istediğiniz paslanmaz çeliğin kalitesine ve tipine bağlı olabilir. Ancak, bu bir başparmak kuralı değildir. Yine de, malzemeyi kaynaklamak için bir yöntem seçerken farklı paslanmaz çelik kalitelerini ve türlerini göz önünde bulundurmanız iyi olur. Farklı paslanmaz çelik kaliteleri hakkında zaten bir referans kılavuzu sağladık. Şimdi, paslanmaz çeliğin kaynağı için beş yönteme geçmeden önce farklı paslanmaz türlerini tartışacağız.

Paslanmaz Çelik Çeşitleri
Farklı niteliklere sahip beş farklı paslanmaz çelik türü vardır. Ancak, beş türün tümü mikro yapılarına göre sınıflandırılır; bu temelde onların bileşimi ve nasıl ısıtıldıkları ve çalıştıklarıdır. Paslanmaz çeliğin mikro yapısı, mukavemetini, esnekliğini ve diğer kimyasal ve fiziksel özelliklerini büyük ölçüde etkiler.

Östenitik paslanmaz çelik, ferritik paslanmaz çelik ve sert martensitik paslanmaz çelik, en yaygın üç paslanmaz çelik türüdür. Bununla birlikte, diğer iki tip: dubleks paslanmaz çelik ve çökeltmeyle sertleşen paslanmaz çelik de geniş uygulama alanına sahiptir. Aşağıda, beş farklı paslanmaz çelik türünün her biri hakkında kısa bir tartışma yer almaktadır.

Östenitik paslanmaz çelik
Bu tip paslanmaz çeliğin yaygın uygulamaları imalat ve işlemedir. Özelliklerine gelince, bu paslanmaz çelik türü herhangi bir ön ısıtmaya ihtiyaç duymaz ve aşağıdaki özelliklere sahiptir:

Geniş bir sıcaklık aralığında mükemmel güç ve dayanıklılık
Yüksek oksidasyon direnci
Korozyona karşı yüksek direnç
Bu paslanmaz çelik tipi, 800°F maksimum pasolar arası sıcaklığa sahiptir; bu, düşük erime noktalı malzemelerden dolayı yırtılmaya meyilli hale getirir. Isıdan etkilenen alanlarda paslanmaz çeliğin kaynağı hassaslaşabilir ve korozyon gelişebilir.

Martensitik Paslanmaz Çelik
Bu paslanmaz çelik türü, sürekli döküm fabrikalarında suya dayanıklı malzemeler, sert dolgu ve çelik ruloların eski haline getirilmesi gibi yüksek aşınma uygulamalarına sahiptir. Bu paslanmaz çelik türü için ön ısıtma gereklidir; ayrıca kaynak yapıldıktan sonra yavaş soğumaya ihtiyaç duyar. Martenzitik paslanmaz çelik ısıtıldıkça mukavemet kazanır. Bu paslanmaz çelik tipi, 400 ile 600°F arasında maksimum geçiş sıcaklığına sahiptir. Martensitik paslanmaz çelik soğurken sertleşebilir ve kırılgan hale gelebilir.

Ferritik Paslanmaz Çelik
Bu paslanmaz çelik türü, tüketici ürünlerinde kullanılmaktadır; Bunun bir örneği otomotiv parçalarıdır. Tipik olarak, bu paslanmaz çelik türü tek geçişte kaynaklanır ve kalınlığı 0,25 inçten daha azdır. Ferritik paslanmaz çelik, yalnızca yüksek düzeyde karbon olduğunda ön ısıtma gerektirir. Bu paslanmaz çelik türün maksimum geçişler arası sıcaklığı 300 °F’dir. Sıcaklık bunu aşarsa, bu durum ferritik paslanmaz çelikte mukavemet kaybına ve tane büyümesine neden olur.

Dubleks Paslanmaz Çelik
Bu paslanmaz çelik fiyatları tipinin yaygın uygulamaları, proses ve havacılık endüstrileridir. Ferrit ve östenit mikroyapıları, dubleks paslanmaz çelik oluşturmak için birleştirilir; bu, ferrit veya östenit paslanmaz çelikten daha fazla güç ve korozyon direnci sağlar. Ostenit ve ferrit dengesini korumak için, dubleks paslanmaz çeliği kaynaklamak için düşük bir pasolar arası sıcaklık ve yüksek ısı girdisi kullanılmalıdır.

Yağış Sertleşmesi Paslanmaz Çelik
Dubleks paslanmaz çelik gibi, bu paslanmaz çelik türü, proses ve havacılık endüstrileri gibi yüksek performanslı uygulamalarda kullanılır. Niyobyum gibi elementler, çökeltme sertleştirme paslanmaz çeliği ile malzeme gücünü artırabilir ve maliyet etkinliğini artırabilir. Östenitik ve martensitik paslanmaz çeliklerin özellikleri, çökelmeyle sertleşen paslanmaz çeliği oluşturmak için birleştirilir. Bu paslanmaz çelik türü, malzemeyi ısıtmak ve soğutmak için farklı yöntemler kullanılarak sertleştirilir.

Bunlar, bugün üretilen beş farklı paslanmaz çelik türüdür. Her tip, uygulamalar, özellikler ve maksimum pasolar arası sıcaklık açısından farklılık gösterir. Artık farklı paslanmaz çelik türleri hakkında bilgi sahibi olduğunuza göre, paslanmaz çeliği kaynaklamak için kullanılan farklı yöntemleri tartışalım.

Paslanmaz Çeliği Kaynaklamanın Farklı Yöntemleri
Günümüzde pek çok insan paslanmaz çeliğin nasıl kaynaklanacağını bilmekle ilgileniyor; bu insanların bazıları malzemeyi biraz kullanıyor, diğerleri ise sadece paslanmaz çelik hakkındaki bilgilerini artırmak istiyor. Hangi kategoriye girerseniz girin, burada sağlanan paslanmaz çeliğin nasıl kaynaklanacağına ilişkin bilgileri son derece yararlı bulacaksınız.

Daha önce de belirtildiği gibi, paslanmaz çeliğin kaynağı için beş farklı yöntem vardır. Hangi yöntemi seçerseniz seçin, kaynak yapacağınız paslanmaz çelik lekesiz olmalıdır. Bunu sağlamak için yapabileceğiniz bazı şeyler, özellikle paslanmaz çelik için tasarlanmış ve daha önce galvanizli çelikte kullanılmayan aletler ve fırçalar kullanmaktır; bu çinko kontaminasyonunu önlemenizi sağlayacaktır.

Paslanmaz çelik kaynağının kalitesinden emin olmak için yapabileceğiniz bir diğer şey, sabun, yapıştırıcı, gres, boya veya yağ gibi nemi ve kirleticileri malzemeden çıkarmaktır. Ancak en önemli şey, uygulamanıza ve istediğiniz paslanmaz çelik tipine ve kalitesine göre paslanmaz kaynağı için doğru yöntemi seçmenizdir. Aşağıda paslanmaz çeliğin kaynağı için beş farklı yöntem bulunmaktadır.

Korumalı Metal Ark Kaynağı
Onarım ve bakım çalışmaları için popüler bir seçim olan korumalı metal ark kaynağı (SMAW), basit ve taşınabilir ekipmanların kullanımını içerir; 0,05 ila birkaç inç kalınlığındaki bağlantılar bu yöntem kullanılarak kaynaklanabilir.

Çubuk kaynak olarak da bilinen korumalı metal ark kaynağı, önemli miktarda sıçrama üretmesi ve diğer yöntemlere göre daha az üretken olmasıyla ünlüdür; bu yöntemin kullanılmasının ardından temizleme ile ilgili zaman ve maliyet önemli olabilir. Diğer taraftan, kaynak yöntemi, daha önce paslanmaz çelik kaynağı deneyimi olmayan imalatçılar için iyi bir başlangıç ​​yoludur.

Yöntem herhangi bir koruyucu gaz içermez. Bu nedenle, paslanmaz çelik bir elektrot ve SMAW yöntemiyle ilgili bir güç kaynağı, paslanmaz çeliği bu yöntemle kaynaklamak için gereken tek şeydir. SMAW’da kullanılan elektrotların maliyeti orta düzeydedir; masif tellerden biraz daha az, metal özlü ve özlü ark kaynak tellerinden daha azdır.

İşin boyutuna bağlı olarak maliyetleri yönetmek için SMAW için elektrotları küçük miktarlarda satın alabilirsiniz. Düşük biriktirme oranlarına sahip olmasına rağmen, SMAW kutusu genellikle uygun maliyetlidir. Metodun elektrotlarının düşük maliyetlerinin, blendajlı metal ark kaynağı işleminin cüruf giderme ve saplama kaybını göz önünde bulundurarak maliyet etkin kılıp kılmadığını belirleyebilirsiniz.

Bu yöntem için iyi bir elektrot seçimi, bir 309 veya 312 SMAW elektrotu olacaktır; özellikle onarım ve bakım uygulamalarında kullanışlıdır. Bu SMAW yöntemleri, artan mukavemet ve çatlama direncine sahip paslanmaz çeliktir. Ek olarak, halihazırda kullanımda olan paslanmaz çeliği birleştirebilir.

Tozaltı Kaynak
Genel olarak, paslanmaz çeliğin kaynağı için bu yöntem, kalınlığı 0,5 inçten fazla olan parçaları kaynaklamak için kullanılır. Tozaltı ark kaynağı (SAW), çoğu imalatçı tarafından karbon çeliğini kaynaklamak için tercih edilen paslanmaz çelik yöntemidir. Artan üretkenlik ve son derece düşük sıçrama seviyeleri de dahil olmak üzere bu yöntemi kullanmanın birçok faydası vardır; bu hem zamandan hem de paradan tasarruf etmenize yardımcı olur.

Paslanmaz çeliğin kaynağına yönelik bu yöntem, çoğu östenitik paslanmaz çeliğe uygulanabilir; ancak, SAW yöntemiyle kaynak yapılırsa, ısı östenitik paslanmaz çeliğin çatlamasına neden olabilir, ancak kaynak metalinde ferrit bulunmaz. Sıvı veya depolama gazı tankları gibi kalınlığa ve geniş uygulamalara sahip malzemeler, SAW yönteminin kullanımı için ideal yerlerdir.

Bu yöntemle ilgili en iyi şeylerden biri, daha az vasıflı operatörler tarafından gerçekleştirilebilmesidir. Ancak, doğru akıyı seçmek önemlidir. Tamamlanan kaynağın kimyasını potansiyel olarak değiştirebilecek alaşım eklemeyi önlemek için nötr veya alaşımsız bir akı kullanmalısınız. Ayrıca kaynak koşullarını da takip etmelisiniz; bunu yapmak, ferrit içeriğini kontrol etmenize ve kompozisyonu biriktirmenize izin verecektir.

Gaz Metal Ark Kaynağı
Çok sayıda kaynak veya kalın malzemelerdeki uzun bağlantılar için ideal olan gaz metal ark kaynağı (GMAW) yöntemi, doğru yapıldığında iki parça paslanmaz çeliği güçlü bir şekilde birleştirebilir. Katı tel elektrot ve argon bakımından zengin bir koruyucu gaz içeren bir kaynak yöntemi olan GMAW, hızlı birikme oranlarına sahiptir ve geçişler arasında cürufu temizlemenizi gerektirmez.

GMAW’da kullanılan ekipman, onu pahalı bir kaynak yöntemi haline getiriyor. Bununla birlikte, bu yöntemin sunduğu iyi boncuk görünümü ve verimliliği, fiyatı buna değer kılmaktadır. Günümüzde gaz metal ark kaynağı yöntemi imalatçılar arasında giderek daha popüler hale gelmektedir; Bunun önemli bir nedeni, yöntemin kaynakçıların darbeli bir akım kaynağı kullanmasına izin vermesidir. Bu nasıl faydalıdır? ulaşılması zor noktalara kaynak gerektiren karmaşık paslanmaz çelik projelerini kolaylaştırır.

GMAW yönteminde, gaz karışımları genellikle arkın stabilitesini sağlamak ve kaynağın kalitesini iyileştirmek için kullanılır. Günümüzde GMAW yöntemi, daha az vasıflı imalatçılar tarafından dolgu metali ve ekipmandaki gelişmeler sayesinde paslanmaz çeliği kaynaklamak için kullanılabilir.

GMAW için operatör becerileri gereksinimleri orta düzeydedir ve yöntemde yer alan ekipman çok karmaşık değildir. Bu yöntemle kaynak yaparken yalnızca tek bir tel kullanan birçok imalatçı vardır; argon bakımından zengin koruyucu gaz, isteğe bağlı ve ek bir masraftır. Bununla birlikte, sıçramayı önemli ölçüde azalttığı bilindiği için bu koruyucu gazın kullanılması tavsiye edilir.

Özlü Ark Kaynağı
GMAW yöntemiyle karşılaştırıldığında, özlü ark kaynağı (FCAW) yöntemi genellikle daha verimlidir. Bununla birlikte, temizlemeyle ilgili zaman ve parayı artırabilecek sıçrama ve cüruf üretebilir.

Bu yöntemden kaçınmak istemenizin bir başka nedeni de, akısının alaşım elementlerini üretmenin oldukça pahalı olabilmesidir; bu, paslanmaz dolgu metallerinin pound başına maliyeti, FCAW ile diğer kaynak yöntemlerinden daha yüksektir. Ayrıca, yöntemde yer alan teller için ortak bir koruyucu gaz karbon dioksittir; bu, kaynak metaline karbon ekleyebilir. Bunun sonucu nedir? Kaynak yapılan paslanmaz çelikte azaltılmış korozyon direnci.

İyi haber şu ki, FCAW’da kullanılabilecek ve yüzde 100 CO2 ve argon gibi yaygın koruyucu gaz karışımları gerektiren birkaç kablo var. Paslanmaz çeliğin kaynağında yeniyseniz, tipik olarak çeşitli dağıtım sistemlerine veya gaz türüne yatırım yapmanız gerekir.

Olumlu tarafı, metal özlü ark kaynağı yöntemiyle kaynağa çok fazla ısı uygulamayan yüksek hareket hızları sağlanır; bu, standart veya darbeli püskürtme yöntemlerini kullanmanızdan bağımsızdır. Bu, paslanmaz çelik kaynak yapılırken bozulma ve bükülmeyi önlemeye yardımcı olur.

Diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında, özlü kaynak ile daha az sıçrama meydana gelir; Ancak, dolgu metalinin pound başına fiyatı sizi ilgilendirmelidir. İdeal olarak, FCAW yöntemini ve bununla ilişkili dolgu metalini kullanmayı seçmeden önce, temizleme ve yeniden işlemedeki olası azalma ve üretkenlikteki kazançlar ile peşin maliyetleri karşılaştırmalısınız.

Gaz Tungsten Ark Kaynağı
Genellikle 0,25 inç kalınlığa kadar paslanmaz çeliğin kaynağı için kullanılan gaz tungsten ark kaynağı (GTAW) yöntemi, geleneksel ve PH paslanmaz çelikleri birleştirir.

Minimum sıçrama üreten bir kaynak yöntemi olan GTAW, doğru dolgu malzemesini seçerseniz ve kaynak yapılan çeliğin sıcaklığını izlerseniz iyi bir kaynak işi sağlayabilir. Ek olarak, dolgu çubuğu veya tel kullanırsanız, yöntemin pound başına makul bir maliyeti olacaktır. Bununla birlikte, yöntem genellikle karmaşık ekipman içerir ve yüksek düzeyde imalat becerisi gerektirir.

Paslanmaz çeliğin kaynağı için en yaygın kullanılan yöntemlerden biri olan gaz tungsten ark kaynağı yöntemi, çok yönlü, dayanıklı ve yüksek kaliteli paslanmaz çelik sağlar. Boncuk görünümü ve estetiği sizin için önemliyse, GTAW paslanmaz çelik için harika bir kaynak yöntemidir. Ancak, verimlilik açısından en iyi seçim değildir.

Tipik olarak, GTAW yöntemiyle paslanmaz çelikte yüzde 100 argon koruyucu gaz kullanılır. Genellikle, geçişler arasında bir geri temizleme için ikincil bir argon tankı yedekte tutulur. Düşük ısı girdisi oluşturduğu için GTAW yöntemi ince malzeme için idealdir. Ek olarak, kaynak yöntemi hassas ve temiz bir kaynak sağlar; bu estetik nedenler, bazı imalatçıların paslanmaz çelik kaynağı için diğer yöntemlere göre GTAW’ı tercih etmelerinin nedenidir.

Spesifik projenin ihtiyaçlarına bağlı olarak, GTAW’da kullanılan argon gazı genellikle nitrojen, hidrojen ve helyum gibi diğer gazlarla karıştırılır. Ayrıca, oksidasyonu önlemek ve korozyon direncini artırmak için iç ve dış kaynaklara inert destek gazı koruması sağlamak için genellikle tek taraflı bir kaynak işlemi kullanılır.

İşte karşınızda—paslanmaz çeliğin kaynağı için beş farklı yöntem. Artık paslanmaz çeliğin farklı türlerini ve derecelerini ve bunları kaynaklama yöntemlerini bildiğinize göre, çalışmaya başlayabilir ve paslanmaz çeliğin kaynağına başlayabilirsiniz.

Hangi Kaynak Yöntemi En İyisidir?
Yani, paslanmaz çeliğin nasıl kaynaklanacağını biliyorsunuz ama kaynak için nasıl bir yöntem seçiyorsunuz? Paslanmaz çeliğin kaynağı için en iyi seçim nedir? Bu, aradığınız niteliklere bağlı olacaktır. Örneğin, maliyetleri düşük tutmak istiyorsanız tozaltı ark kaynağı (SAW) iyi bir seçenek olabilir. Öte yandan, ince bir malzeme üzerinde çalışıyorsanız, gaz tungsten ark kaynağı (GTAW) iyi bir seçim olacaktır.

Artan üretkenlik için özlü ark kaynağı (FCAW) yöntemini kullanabilirsiniz. Gaz metal ark kaynağının (GMAW) sunduğu iyi boncuk görünümü ve verimliliği, bu yöntemi seçmenin iki nedenidir. Son olarak, korumalı metal ark kaynağı (SMAW), daha önce paslanmaz çelik kaynağı deneyimi olmayan veya paslanmaz çelik üzerinde onarım veya bakım çalışması yapması gereken kişiler için idealdir.