فراتر از زیبایی شناسی: علم مواد و سازگاری ساخت فولاد ضد زنگ برس خورده

 

انتخاب درجه بستر: شکل پذیری در مقابل حفظ سطح
انتخاب درجه فولاد ضد زنگ به طور قابل توجهی بر پاسخ خط مو به شکل گیری پایین دست تأثیر می گذارد:

SUS304 (EN 1.4301، AISI 304):استاندارد صنعت با استحکام تسلیم ~205 مگاپاسکال و ازدیاد طول ~40٪، در برابر شیارهای V{3} و خمش فشاری ترمز بدون اعوجاج دانه مقاومت می کند. با این حال، عملیات کشش عمیق ممکن است شیارهای خط مو را در{5}}مناطق کرنش بالا کشیده و "خطوط ارواح" قابل مشاهده را عمود بر جهت دانه ایجاد کند.

SUS316L (EN 1.4404، AISI 316L):برای محیط های ساحلی و شیمیایی مشخص شده است. نیکل (10{5}}12٪) و مولیبدن (2.0-2.5٪) بیشتر آن مقاومت بالایی در حفره شدن ایجاد می کند. تکمیل خط مو در 316L به سرعت تسمه کمی کمتر نیاز دارد زیرا سرعت کار سختی بالاتری دارد، که در صورت عدم مدیریت می تواند باعث بارگذاری سایشی (گرفتگی تسمه ساینده) شود.

SUS430 (EN 1.4016، AISI 430):یک گرید بدون نیکل-فریتیک. در حالی که مقرون به صرفه است، ازدیاد طول کمتر آن (~22%) شکل پذیری را محدود می کند. خط مو روی 430 معمولاً درشت تر است (180-240 گریت) زیرا دانه های ریزتر ممکن است توپوگرافی مرز دانه زیرین را پس از بازپخت برجسته کند.

ارسال{0}}سازگاری پردازش: دنباله ساخت
یک تصمیم مهم برنامه ریزی تولید استتوالی مسواک زدن نسبت به برش و شکل دهی. دو جریان کاری غالب وجود دارد:

قبل از-پردازش سیم پیچ برس شده:کویل در آسیاب یا مرکز خدمات برس زده می شود، سپس خالی می شود، بریده می شود و شکل می گیرد. مزایا: هزینه کمتر، زمان تحویل سریعتر. خطر: دست زدن به خراش ها در طول ساخت باید با فیلم محافظ پوست شونده (بیشتر یا مساوی 60 میکرون) مدیریت شود. برای برش لیزری، ناحیه تحت تأثیر حرارت{4}} (HAZ) در لبه برش ممکن است خط موی مجاور را تغییر رنگ دهد. برای به حداقل رساندن اکسیداسیون لبه، برش با کمک نیتروژن{5}}اجباری است.

پست{0}}Finishing Brush Forming:قطعات برش داده می شوند، شکل می گیرند و جوش داده می شوند، سپس کل مجموعه برس می شود. مزایا: درزهای جوش و عیوب سطح جزئی به الگوی خط مو همگن می شوند. خطر: هندسه‌های پیچیده با گوشه‌های داخلی ممکن است برای ماشین‌های مسواک‌زنی خطی غیرقابل دسترسی باشند، که نیاز به ترکیب دستی دارند که ناسازگاری بصری را ایجاد می‌کند.

برای اکثر سازندگان فلزات معماری، سیم‌پیچ از پیش برس‌خورده با لایه محافظ چسبنده بالا مسیر ترجیحی است که با کیت‌های برس زدن موضعی-برای اصلاح سایت تکمیل می‌شود.

ملاحظات جوشکاری: رنگ حرارتی و بازسازی دانه
هنگامی که ورق های برس خورده باید جوش داده شوند (مثلاً اتصالات گوشه کابین آسانسور، درزهای بسته بندی ستون)، چرخه حرارتی خط مو را در منطقه تحت تأثیر گرما (HAZ) از بین می برد و یک نوار اکسید شده و تغییر رنگ در مجاورت مهره جوش باقی می گذارد. توالی اصلاح به این صورت است:

ترشی کردن:خمیر یا ژل ترشی (مخلوط اسید نیتریک + هیدروفلوریک اسید) را برای حذف مقیاس اکسید کروم{1}} استفاده کنید.

ترکیب غلات:با استفاده از سنباده تسمه ای خطی یا فایل نوسانی با مشخصات سنگ زنی یکسان، الگوی خط مو را در سراسر ناحیه جوش بازیابی کنید و با دانه ماده اصلی ترکیب شود.

غیرفعال سازی:یک غیرفعال سازی شیمیایی نهایی، لایه اکسید کروم غیرفعال را در سراسر سطح آشفته مکانیکی بازیابی می کند.

یک نکته احتیاطی: جوشکاری 304 ورق برس خورده می تواند باعث ایجاد حساسیت شود اگر محتوای کربن بیش از 0.08٪ باشد. برای هر پروژه ای که شامل اجزای خط موی جوش داده شده باشد، مشخص کردن گریدهای کم کربن "L" (304L، 316L) یا دو-مواد تایید شده توصیه می شود.

پوشش PVD روی بستر برس خورده
سطوح برس خورده اغلب PVD-روکش می‌شوند (TiN، TiZrCN، و غیره) برای دستیابی به روکش‌های ساتن رنگی-طلایی شامپاین، رزگلد، مشکی، برنزی. چالش کلیدی چسبندگی پوشش به سطح بافت است. بر خلاف یک آینه No. 8 صیقلی، توپوگرافی شیار خط مو در طی فرآیند PVD تغییرات مقیاس میکرو-در ضخامت غلاف پلاسما ایجاد می‌کند که به طور بالقوه منجر به رسوب غیریکنواخت فیلم در ریشه‌های شیار می‌شود.

کاهش:زیرلایه باید بلافاصله قبل از رسوب گذاری تحت تمیز کردن اولتراسونیک دقیق و سپس حکاکی یونی در محل در محفظه PVD قرار گیرد. تنظیم ولتاژ بایاس در مرحله رسوب اولیه، انطباق فیلم را در شیارهای با نسبت بالا بهبود می‌بخشد.

تست چسبندگی:کامپوزیت خط موی PVD باید در تست هچ متقاطع ISO 2409، پس از تست چسبندگی فرورفتگی راکول (VDI 3198)، بدون لایه‌برداری در امتداد مسیر خراش، به رتبه‌بندی کلاس 0 یا کلاس 1 دست یابد.

بازتاب حرارتی و مشارکت LEED
فولاد ضد زنگ خراشیده شده، به ویژه با روکش ظریف-بالا، بازتاب خورشیدی معنی‌داری را حفظ می‌کند. در حالی که به خودی خود یک متریال سقفی خنک نیست، اما به کاهش ضریب افزایش گرمای خورشیدی (SHGC) پوشش های ساختمان در هنگام استفاده در روکش باران کمک می کند. قابلیت بازیافت آن (حداقل 60٪ محتوای بازیافتی، 100٪-پایان-قابل بازیافت) و انتشار ترکیبات آلی فرار کم (VOC) در طول چرخه حیات، از اعتبارات LEED نسخه 4.1 در دسته مواد و منابع پشتیبانی می کند.

کلمات کلیدی:ساخت خط مو، PVD روی سطح برس خورده، جوشکاری، ترمیم دانه، سیم پیچ از قبل برس خورده، مشخصات فولاد ضد زنگ معماری، فلز مطابق با LEED.