Дорожная карта по шлифовке и чистовой обработке нержавеющей стали

Чтобы обеспечить правильную пассивацию, техник электрохимически очищает продольный сварной шов в прокате из нержавеющей стали. Изображения предоставлены Walter Surface Technologies.

Представьте себе, что производитель заключает контракт на производство критически важной нержавеющей стали. Листовой металл и трубчатые секции проходят этапы резки, гибки и сварки, а затем попадают на станцию ​​окончательной обработки. Деталь состоит из пластины, приваренной вертикально к трубке. Сварной шов выглядит нормально, но это не то совершенство, которое ищет заказчик. Таким образом, шлифовальная машина тратит время на удаление немного большего количества сварочного металла, чем обычно. Затем, увы, на поверхности появляется заметное воронение — явный признак чрезмерного тепловложения. В данном случае это означает, что деталь не будет соответствовать требованиям заказчика.

Шлифовка и чистовая обработка, обычно выполняемые вручную, требуют ловкости и изящества. Ошибки в отделке могут стоить чрезвычайно дорого, учитывая всю ценность, уже вложенную в заготовку. Добавьте дорогой, термочувствительный материал, такой как нержавеющая сталь, и затраты на доработку и монтаж лома еще возрастут. Добавьте к этому такие сложности, как загрязнение и отказ пассивации, и некогда прибыльная работа по производству нержавеющей стали может стать убыточной и даже репутационной неудачей.

Как производители могут предотвратить все это? Они могут начать с развития знаний о шлифовании и чистовой обработке, о том, какую роль каждый из них играет и как каждый из них влияет на заготовку из нержавеющей стали.

Они не являются синонимами. На самом деле у каждого принципиально разные цели. Шлифование удаляет такой материал, как заусенцы и излишки металла сварного шва, а чистовая обработка придает металлической поверхности законченный вид. Путаница понятна, если учесть, что те, кто шлифует кругом с крупной зернистостью, быстро снимают много металла и при этом оставляют «отделку» в виде очень глубоких царапин. Но при шлифовании царапины — это всего лишь последствие; Целью является быстрое удаление материала, особенно при работе с термочувствительным металлом, например нержавеющей сталью.

Окончательная обработка происходит поэтапно: оператор начинает с более крупной зернистости и переходит к шлифовальным дискам с более мелкой зернистостью, нетканому абразиву и, возможно, войлочной тканью и полировальной пастой для достижения зеркальной поверхности. Цель состоит в том, чтобы добиться определенной окончательной отделки (рисунка царапин). И каждый шаг (более мелкая зернистость) удаляет более глубокие царапины с предыдущего шага и заменяет их более мелкими царапинами.

Поскольку шлифование и чистовая обработка преследуют разные цели, они часто не дополняют друг друга и при неправильной стратегии использования расходных материалов фактически могут работать друг против друга. Чтобы удалить излишки сварочного металла, оператор использует шлифовальный круг и оставляет очень глубокие царапины, а затем передает деталь финишеру, которому теперь приходится тратить много времени на удаление этих глубоких царапин. Эта последовательность перехода от шлифовки к чистовой обработке по-прежнему может оставаться наиболее эффективным способом удовлетворения требований заказчика к чистовой отделке. Но опять же, это не взаимодополняющие процессы.

Нередко поверхности заготовок, спроектированные с учетом технологичности, не требуют ни шлифования, ни чистовой обработки. Детали, которые подвергаются только шлифовке, делают это потому, что шлифовка — это самый быстрый способ удалить сварной шов или другой материал, а глубокие царапины, оставляемые шлифовальным кругом, вполне соответствуют требованиям заказчика. Детали, требующие только чистовой обработки, изготавливаются таким образом, чтобы не требовать чрезмерного удаления материала. Ярким примером является деталь из нержавеющей стали с красивой сваркой газовой вольфрамовой дугой, которую нужно только совместить и согласовать с рисунком отделки основного материала.

Шлифмашина с шлифовальным кругом с низкой скоростью съема может столкнуться с серьезными проблемами при работе с нержавеющей сталью. Опять же, чрезмерное тепло может вызвать посинение и изменить свойства материала. Цель состоит в том, чтобы нержавеющая сталь оставалась как можно более холодной на протяжении всего процесса.

С этой целью полезно выбрать шлифовальный круг с максимально возможной скоростью съема в зависимости от применения и бюджета. Круги с зернами циркония шлифуют быстрее, чем оксид алюминия, но в большинстве случаев керамический шлифовальный круг работает лучше всего.