خدمات قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ: قدرات البلازما والليزر ونفث الماء والقص

لا توجد طريقة قطع واحدة هي الأفضل لكل لوح من الفولاذ المقاوم للصدأ.الليزريعطي أقصى تفاوتات على اللوحة تصل إلى حوالي 25 مم (1 بوصة).بلازماهو الخيار الأسرع والأكثر اقتصادية للوحة السميكة، تقريبًا من 16 إلى 50 مم (5/8 إلى 2 بوصة)، عندما يتم تشكيل الحواف أو تأريضها.اتيرجيتهي الوحيدة من بين الأربعة التي لا تحتوي على منطقة متأثرة بالحرارة ولها أكبر نطاق للسمك.قصهي أرخص طريقة لإجراء قطع مستقيمة في لوحة أرق، ولكن الفولاذ المقاوم للصدأ يحتاج إلى قدرة قص أكبر بنسبة 40% تقريبًا من الفولاذ الكربوني.

Stainless Steel Plate Cutting Services

A لوحة الفولاذ المقاوم للصدأيترك الطاحونة على شكل مستطيل كبير مسطح. لا أحد تقريبا يحتاج إليها في هذا الشكل. وبالتالي فإن القطع هو خطوة التصنيع الأولى، ويقرر بهدوء ثلاثة أشياء مهمة لاحقًا: مدى دقة الجزء، وكيف تتصرف حافة القطع في الخدمة المسببة للتآكل، ومقدار تكلفة الجزء النهائي. تقارن هذه المقالة طرق القطع الأربعة المستخدمة في معالجات الألواح، وهي البلازما والليزر ونفث الماء والقص، من حيث الدقة والسمك والسرعة والتكلفة وجودة الحافة ومقاومة التآكل.

يبدأ كل قسم بإجابة مباشرة، تليها الأدلة التي تقف وراءها. عندما تكون الأدلة محدودة، على سبيل المثال عندما تأتي بيانات الاختبار من الفولاذ الكربوني بدلاً من الفولاذ المقاوم للصدأ، فإننا نقول ذلك.

يؤدي القطع بالبلازما والليزر إلى إذابة المعدن بالحرارة الشديدة، كما يؤدي القطع بنفث الماء إلى تآكل المعدن بتيار عالي الضغط من الماء والحبيبات الكاشطة، كما يقوم القص بتقطيع اللوحة ميكانيكيًا بين شفرتين. البلازما والليزر عمليتان حراريتان، ونفث الماء عملية "باردة"، والقص عملية ميكانيكية بحتة.

فكر في كل طريقة كأداة مختلفة. البلازما عبارة عن نفاثات غازية يتم تسخينها كهربائيًا وتقوم بإذابة قناة ضيقة عبر اللوحة. الليزر عبارة عن شعاع ضوئي مركّز يذيب المعدن بينما يقوم تيار الغاز بنفخ المادة المنصهرة خارج القطع. Waterjet عبارة عن تيار مائي مضغوط يحمل حبيبات العقيق التي تؤدي إلى تآكل اللوحة، تمامًا مثل السفع الرملي الذي يستهدف خطًا واحدًا. يعمل القص مثل المقص العملاق: حيث تقوم الشفرات بدفع المعدن حتى ينكسر. تشرح الطريقة التي تزيل بها كل أداة المعدن تقريبًا كل الاختلافات في الجداول التالية.

طريقة	كيف يزيل المعدن	المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ)	العمل الثانوي مطلوب عادة
بلازما	ذوبان بقوس غاز متأين عالي الحرارة	نعم؛ عادةً ما يكون أقل من 0.25 مم على الفولاذ مع اختيار الغاز الصحيح	عادةً نعم: طحن الخبث وتسطيحه لإزالة HAZ والتشويه الحراري
الليزر	ذوبان باستخدام شعاع ضوئي مركّز بالإضافة إلى غاز مساعد	نعم، ضيقة؛ العمق يعتمد على الغاز المستخدم	في بعض الأحيان: إزالة الحافة المؤكسدة وHAZ (أساسًا بمساعدة الأكسجين أو الهواء)
اتيرجيت	التآكل بواسطة الماء والمواد الكاشطة	لا أحد	عادة لا شيء؛ حافة ناعمة من الساتان
قص	كسر ميكانيكي بين الشفرات	لا شيء (بدون حرارة)، ولكن شريط حافة مقوى بالعمل	إزالة الأزيز عند الحاجة

المصادر: جدول مقارنة التدفق الدولي [2]؛ سمات البلازما هايبرثيرم [1]؛ وصف حافة القص من المُصنع [10].

يعد الليزر ونفث الماء هما الأكثر دقة، حيث تبلغ نسبة التفاوت في أفضل الحالات حوالي ±0.025 مم (±0.001 بوصة). البلازما هي الأقل دقة من بين طرق CNC الثلاث، حيث تتراوح تقريبًا من ±0.4 إلى ±0.5 مم (±0.015 إلى ±0.020 بوصة) على طاولة جيدة. تعتمد دقة القص في الغالب على حالة الماكينة والشفرة، ولم يتم تصنيفها حسب ISO 9013.

أرقام التسامح المنشورة تأتي في نكهتين. يقتبس صانعو المعدات أفضل القيم التي يتم قياسها في ظل ظروف مثالية. يقوم مقدمو الخدمة بإدراج ما يحتفظون به بشكل روتيني في أعمال الإنتاج. الفجوة بين الاثنين كبيرة، لذا يجب التأكد من تسامح الرسم مع المعالج بدلاً من قراءة الكتيب.

طريقة	أفضل حالة (صانع المعدات)	نموذجي، حسبما ذكر المعالجون أو الصناع	ما يغير النتيجة
بلازما	±0.010 بوصة (±0.25 مم) [2]	±0.015 إلى ±0.020 بوصة (±0.38 إلى ±0.5 مم) [1]؛ يسرد أحد الموردين ±0.125 بوصة (±3.2 مم) لأعمال الألواح العامة [16]	جودة الطاولة والحركة، التآكل، سمك اللوحة. زاوية الحافة حوالي 2 إلى 3 درجات تحت 10 مم، حوالي درجة واحدة عند 12 إلى 38 مم، أقل من درجة واحدة عند 50 مم (فولاذ) [1]
الليزر	±0.001 بوصة (±0.025 مم) [2]	±0.005 بوصة (±0.13 مم) بمساعدة الهواء و±0.002 بوصة (±0.05 مم) مع النيتروجين في أحد متاجر ألياف الليزر [8]؛ ±0.015 بوصة (±0.38 مم) مدرجة من قبل مورد غير القابل للصدأ حتى 0.188 في اللوحة [16]	مساعدة الغاز، وسمك، والتركيز. يظهر تفتق طفيف في الحافة عندما تصبح اللوحة أكثر سمكًا [8]
اتيرجيت	±0.001 بوصة (±0.025 مم) [2]	±0.030 بوصة (±0.76 مم) مدرجة في اللوحة المقاومة للصدأ التي يصل سمكها إلى 2 بوصة [16]	سمك اللوحة (تنتشر النفاثة وتتأخر عندما تقطع بشكل أعمق، مما يسبب الاستدقاق)، وسرعة السير، وجودة الكشط
قص	لم يتم نشره في المصادر التي تمت مراجعتها	لم يتم نشره في المصادر التي تمت مراجعتها	خلوص الشفرة وحدتها، وقوة التثبيت، وطول اللوحة واستواءها

أداة مواصفات مفيدة.يصنف معيار ISO 9013:2017 القطع الحراري حسب نطاق الجودة، ويغطي قطع البلازما من 0.5 إلى 150 ملم وقطع الليزر من 0.5 إلى 32 ملم [3]. إن كتابة نطاق ISO 9013 المطلوب على الرسم يحول "جودة الحافة الجيدة" إلى شيء قابل للقياس. نظرًا لأن المعيار ينطبق فقط على القطع الحراري، يجب الاتفاق على تفاوتات نفث الماء والقص بشكل منفصل.

يعتبر الليزر عمليًا حتى حوالي 25 مم (1 بوصة) من الصفائح غير القابلة للصدأ، والبلازما مثالية حتى 50 مم (2 بوصة) ويمكن قطعها بشكل أكثر سمكًا مع تشطيب إضافي، كما أن نفث الماء لديه أوسع نطاق، حيث يقتبس المصنعون ما يصل إلى 24 بوصة. يقتصر القص على الصفائح الرقيقة لأن الفولاذ المقاوم للصدأ يقاوم القطع أكثر بكثير من الفولاذ الكربوني.

How thick can each method cut stainless steel plate

السُمك هو عامل التصفية الأول في اختيار الطريقة لأن كل عملية تصطدم بجدار مادي. يجب أن يقوم الليزر بإذابة السُمك الكامل باستخدام شعاع ضيق للغاية، ثم تنظيف المعدن المنصهر بالغاز. يصبح ذلك أكثر صعوبة مع سماكة اللوحة. تحمل البلازما المزيد من الطاقة لكل قطعة وتستمر في العمل على اللوحة السميكة. يقتصر Waterjet بشكل أساسي على الطول الذي يمكن أن يتحركه رأس الماكينة. بالنسبة للقص، الحد هو القوة التي يمكن للآلة توصيلها.

طريقة	النطاق المثالي أو النموذجي	تم ذكر الحد الأعلى	ملحوظات
بلازما	ما يصل إلى 50 مم (2 بوصة) [1]	غير قابل للصدأ حتى 182 مم (6¼ بوصة) مع العمل الثانوي [1]؛ نطاق البلازما ISO 9013 حتى 150 مم [3]	تكلفة سريعة ومنخفضة لكل عملية قطع تصل إلى 50 مم [1]
الليزر	بشكل عام 1 بوصة أو أقل [2]؛ ما يصل إلى حوالي 12.7 ملم (0.5 بوصة) في متجر واحد بقدرة 3 كيلووات [8]	منظار ليزر ISO 9013 حتى 32 مم [3]	في قطع النيتروجين، توفر الحزمة كل الطاقة، وبالتالي تنخفض السرعة مع ارتفاع السُمك [7]
اتيرجيت	لا يقتصر سمكها بنفس الطريقة	ما يصل إلى 24 بوصة؛ السفر الرأسي للآلة هو الحد الوحيد [2]	نفس إعداد الجهاز لجميع المواد [2]؛ أبطأ مع ارتفاع سمك
قص	لوحة رقيقة إلى متوسطة	تتعامل المقصلة مع ألواح من الصلب الكربوني يصل طولها إلى حوالي 25 مم [13]؛ حوالي 15 ملم للفولاذ المقاوم للصدأ إذا تم تخفيضه بنسبة 40% (حساب EETA)	آلة واحدة مصنفة: 3/8 من الفولاذ الطري و1/4 من الفولاذ المقاوم للصدأ [12]؛ آخر: 6 مم من الفولاذ الطري ولكن 4 مم من الفولاذ المقاوم للصدأ [14]

يعد القص الخيار الأسرع والأرخص لإجراء عمليات القطع المستقيمة في الألواح الرفيعة. بالنسبة للأجزاء المشكلة، يكون الليزر أسرع على الفولاذ المقاوم للصدأ الرقيق، وتصبح البلازما أسرع وأرخص لكل قطعة حيث تصبح اللوحة أكثر سمكًا، ويكون نفث الماء هو الأبطأ ولكنه غالبًا ما يزيل الحاجة إلى التشطيب الثانوي.

تتحرك السرعة والتكلفة معًا، ولكن ليس في خط مستقيم. قام معهد اللحام البولندي بقياس جودة الحافة على لوح فولاذي مقاس 10 مم مع كل عملية. تختلف معدلات القطع حسب الحجم، كما هو موضح أدناه.

العملية (10 مم لوح فولاذي S355، منضدة اختبار)	معدل القطع	نسبة إلى الليزر
البلازما التقليدية (فوق سطح الماء)	1.6 إلى 2.25 م/دقيقة	أسرع بحوالي 1.3 إلى 1.9 مرة
الليزر (مساعدة الأكسجين)	1.2 م/دقيقة	مرجع
بلازما عالية الوضوح	0.7 م/دقيقة	حوالي 0.6 مرة
لهب الأكسجين (الفولاذ الكربوني فقط)	0.42 م/دقيقة	حوالي 0.35 مرة
نفث الماء الكاشطة	0.13 إلى 0.18 م/دقيقة	حوالي السبعة إلى التاسعة

الفولاذ المقاوم للصدأ يغير الصورة الحرارية. مع الفولاذ الكربوني، يحرق الأكسجين المعدن ويضيف الحرارة، مما يسرع عملية القطع. عادةً ما يتم قطع الفولاذ المقاوم للصدأ بالليزر مع نيتروجين خامل، لذلك يجب أن توفر الحزمة كل الطاقة، وتنخفض سرعة القطع بليزر الألياف بشكل حاد بما يتجاوز حوالي 4 مم من السمك، إلى مستويات ليزر ثاني أكسيد الكربون تقريبًا [7].

ميزة البلازما تنمو مع سمكها. تشير تقارير Hypertherm إلى أن البلازما في الفولاذ الطري تكون أسرع من ليزر بقوة 15 كيلووات فوق 16 مم، وأسرع من ليزر بقدرة 20 كيلووات فوق 20 مم، وأسرع من ليزر بقدرة 30 كيلووات فوق 30 مم [1]. هذه مقارنة صانعي البلازما، لكن الاتجاه واضح: ترتفع نقطة التقاطع مع ارتفاع قوة الليزر.

تشكل تكلفة المعدات أيضًا أسعار الخدمة. تدرج شركة Flow International تكاليف رأس المال تتراوح بين 60,000 دولار إلى 300,000 دولار أو أكثر للبلازما ونفث الماء، و200,000 دولار إلى 1,000,000 دولار أو أكثر لليزر [2]. بالنسبة للمشتري، سؤال التكلفة الأفضل هو سعر الجزء النهائي: طول القطع، وعدد الثقوب، وأي طحن أو تخليل أو تسطيح مطلوب بعد القطع. يمكن أن تكلف عملية القطع الرخيصة التي تحتاج إلى تنظيف الحواف الثقيلة أكثر من تكلفة القطع التي لا تحتاج إلى أي شيء.

يمكنهم ذلك عند الحافة المقطوعة فقط. تترك الحرارة طبقة أكسيد وجلدًا رقيقًا مستنفدًا للكروم يقاوم التآكل بدرجة أقل من السطح الأصلي، ويجب إزالتها للحصول على أفضل أداء للتآكل. لا يضيف القص المائي والقص الميكانيكي أي حرارة، وينتج القطع بالليزر بمساعدة النيتروجين حافة مشرقة وخالية من الأكسيد.

يقاوم الفولاذ المقاوم للصدأ الصدأ لأن الكروم يشكل طبقة واقية رقيقة وغير مرئية على السطح. تعمل الحرارة الناتجة عن القطع على زيادة سماكة الأكسيد وتسحب الكروم من المعدن الموجود أسفله مباشرة. ينص معهد أبحاث اللحام TWI على أنه يجب إزالة كل من مقياس الأكسيد والطبقة المستنفدة للكروم للحفاظ على المقاومة المثلى للتآكل. توجيهاتها هي أن الطحن الذي يتبعه التخليل الحمضي يعطي أفضل نتيجة، باستخدام مادة كاشطة ذات حبيبات رملية 360 أو مادة كاشطة أكثر دقة، وأن التنظيف بالفرشاة اليدوية بالسلك أقل فعالية لأنه لا يزيل الطبقة المستنفدة [5]. تتناول نصيحة TWI صبغة حرارة اللحام.

تنطبق نفس آلية استنفاد الأكسيد والكروم على حواف القطع المتأثرة بالحرارة، وهو امتدادنا لهذا التوجيه. تصل الأسئلة والأجوبة الفنية الخاصة بالتشطيب المعدني حول الأجزاء غير القابلة للصدأ المقطوعة بالليزر مع علامات الاحتراق الزرقاء إلى نتيجة عملية مماثلة: حمام التخميل من النيتريك لا يقوم بعمل جيد في إزالة الأكسيد الأزرق، الذي يحتاج إلى إزالة المواد الكاشطة أو التخليل [6].

تختلف كل عملية في كمية الأكسيد التي تتركها:

الليزر بالنيتروجين:يحافظ الغاز المساعد الخامل على حافة القطع نظيفة وغير مؤكسدة [7]. تترك المساعدة الهوائية لونًا ذهبيًا أو أزرقًا أو بنيًا على الحواف غير القابل للصدأ [8].
بلازما:تنص شركة Hypertherm على أن منطقة HAZ عادة ما تكون أقل من 0.25 مم وأن العملية الصحيحة واختيار الغاز يعطي الحد الأدنى من تصلب الحواف وقابلية لحام جيدة [1]. يشير التدفق إلى أن الغاز المساعد المستخدم يغير عمق HAZ [2].
اتيرجيت:لا يوجد مصدر للحرارة، وبالتالي فإن البنية المجهرية لا تتغير. في الاختبار البولندي، تطابقت صلابة حافة نفث الماء مع المعدن الأساسي (حوالي 140 HV10) [4].
قص:لا توجد حرارة، لذلك لا يوجد أكسيد حراري، ولكن الحافة المقطوعة مشوهة من الناحية البلاستيكية ومتصلبة بالعمل [10].

ما لم تظهره الأدلة.لم نعثر على بيانات منشورة من الرأس إلى الرأس أو بيانات درجة الحرارة الحرجة لحواف الفولاذ المقاوم للصدأ المقطوعة بكل طريقة. بيانات الصلابة المذكورة أعلاه تأتي من الفولاذ الكربوني S355، وليس الفولاذ المقاوم للصدأ. لا تتصلب درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عند تبريدها بسرعة كما يفعل الفولاذ الكربوني، لذلك بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ فإن الاهتمام العملي هو استنفاد الأكسيد والكروم بدلاً من الحافة الصلبة الهشة. أفادت دراسة حالة منشورة من قبل المورد على لوحة 304 بسمك 40 مم أن حواف نفث الماء أكثر سلاسة وأقل استدقاقًا من الليزر، مع حواف مقطوعة بالليزر تظهر HAZ وأكسيد [15]. يقع هذا الاختبار فوق نطاق الليزر البالغ 32 مم في ISO 9013 [3]، لذا لا ينبغي قراءته على أنه أداء ليزر نموذجي.

إرشادات عملية للوحة ذات السبائك الأعلى.بالنسبة للوحات المزدوجة والدوبلكس الفائق وسبائك النيكل، حيث يكون مدخل الحرارة وحالة الحافة أكثر أهمية مع ارتفاع محتوى السبائك، فإن النهج المحافظ هو تحديد نفث الماء، أو طلب إزالة الحافة بعد القطع واختبار قبول متفق عليه عند استخدام القطع الحراري.

نعم. يعد القص طريقة اقتصادية لإجراء عمليات قطع مستقيمة في صفيحة مقاومة للصدأ رفيعة إلى متوسطة، ولكن يجب تصنيف سمك القص بحوالي 40% أقل من سمك الفولاذ الكربوني، وتحمل حافة القطع شريطًا مقوى بالعمل.

الفولاذ المقاوم للصدأ أقوى من الفولاذ الطري، كما أن درجات الأوستنيتي أكثر صلابة: كلما زاد تشوه المعدن، أصبح أكثر صلابة. ويعني هذا معًا أن المقصلة تحتاج إلى المزيد من الطاقة لنفس السماكة. تقول الإرشادات المستنسخة من أدبيات تصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ أن معدات الضغط والمقصلة التقليدية يجب أن يتم تخفيض تصنيفها بنسبة 40٪ مقابل تصنيف الفولاذ الكربوني الخاص بها، ويجب أن تظل الشفرات حادة، لأن سحب المعدن فوق الشفرة الباهتة يزيد من تصلبها [11].

هناك قائمتان مستقلتان للأجهزة تتناسب مع هذا التوجيه. مقص آلي مصنف 3/8 من الفولاذ الطري ولكن 1/4 فقط من الفولاذ المقاوم للصدأ [12]، ومقص آخر من الفولاذ الطري 6 مم ولكن 4 مم من الفولاذ المقاوم للصدأ [14]. وكلاهما أقل بمقدار الثلث تقريبًا، في نفس اتجاه القاعدة العامة البالغة 40٪.

إزالة الشفرة مهمة أيضًا. عند نفس الخلوص، تبلغ المنطقة المصقولة الناعمة على حافة القطع حوالي 30% من سمك الفولاذ المقاوم للصدأ ولكن حوالي 50% في الفولاذ منخفض الكربون، لذلك يحتاج الفولاذ المقاوم للصدأ إلى خلوص أكثر إحكامًا للحصول على نفس الحافة [10]. تُظهر الحافة المقطوعة عادةً انقلابًا، وشريطًا مصقولًا، ومنطقة كسر أكثر خشونة، ونتوءًا، وتصلب العمل، ويمكن أن تتشقق الحافة المتصلبة إذا تم تشكيل الجزء بعد ذلك [10]. خطط لتكييف الحواف عندما يتم ثني الفراغ المقطوع أو سحبه بعمق أو لحامه.

ينتج Waterjet الحافة الأكثر سلاسة مباشرة من الطاولة، وينتج القطع بليزر النيتروجين حافة نظيفة وخالية من النتوءات على لوح أرق، وعادةً ما تحتاج حواف البلازما إلى الطحن، وتظهر الحواف المنفصلة تدحرجًا ونتوءًا.

How do edge quality and finishing needs compare across methods

تحدد حالة الحافة مقدار العمل الذي يحدث بعد القطع. ويلخص الجدول النتائج النموذجية.

طريقة	حافة قطع نموذجية على الفولاذ المقاوم للصدأ	التشطيب المتوقع
بلازما	زاوية حافة صغيرة (حوالي 1 إلى 3 درجات على الفولاذ)، بعض الخبث ممكن أن يتجاوز السعة المقدرة [1]	عادةً ما تكون هناك حاجة لطحن الخبث وتسويته؛ قم بإزالة طبقة الأكسيد إذا تطلبت خدمة التآكل ذلك [2]
الليزر	النيتروجين: حافة مشرقة وخالية من الأكسيد وخالية من النتوءات [7]. الأكسجين أو الهواء: حافة مؤكسدة أو ملونة [8]. في اختبار الفولاذ الكربوني، كانت حواف الليزر تتمتع بأعلى خشونة للسطح [4]	في كثير من الأحيان لا يوجد نيتروجين على صفيحة أرق؛ التخليل أو إزالة المواد الكاشطة للحواف المؤكسدة [6]
اتيرجيت	حافة ناعمة من الساتان؛ تفتق طفيف يرتفع مع سمك [2] [15]	عادة لا يوجد [2]
قص	التمرير، الشريط المصقول، منطقة الكسر، نتوء، الشريط المتصلب بالعمل [10]	إزالة الأزيز تكييف الحافة قبل التشكيل

المصادر: [1] هايبرثيرم؛ [2] التدفق الدولي (البائع)؛ [4] وجلوسكي وففايفر (الفولاذ الكربوني)؛ [6] سؤال وجواب بشأن تشطيب المنتجات؛ [7] عالم التركيز على الليزر؛ [8] منتجات لانير المعدنية؛ [10] الصانع. [15] دراسة حالة GMA Garnet (المورد).

ابدأ بالسمك وحساسية الحرارة. استخدم القص للقطع المستقيم في اللوحة الرقيقة، والليزر للأجزاء ذات الشكل الدقيق التي يصل طولها إلى حوالي 25 مم، والبلازما لللوحة السميكة حيث سيتم تشكيل الحواف أو طحنها، والنفث المائي عندما يجب تجنب إدخال الحرارة أو عندما تكون اللوحة سميكة جدًا.

الموقف	الطريقة المقترحة	لماذا
قطع مستقيمة، لوحة رقيقة، حجم كبير	قص	أقل تكلفة وأسرع. البقاء ضمن القدرة المقدرة للقص
الأجزاء ذات الشكل، ذات تحمل محكم، يصل إلى حوالي 25 مم	الليزر (النيتروجين)	دقة أفضل حالة تقترب من ±0.025 مم وحافة نظيفة للحام أو الخدمة الصحية
لوحة من حوالي 16 إلى 50 ملم، وفراغات يتم تشكيلها آليًا، وحساسة للتكلفة	بلازما	أسرع وأرخص للقطع بهذا السُمك؛ ترك بدل الآلات
المزدوج أو سبائك النيكل، أو إدخال الحرارة غير مسموح بها	اتيرجيت	لا يوجد HAZ ولا أكسيد حراري؛ نفس الإعداد لكل مادة
لوحة سمكها أكثر من 50 ملم	اتيرجيت (أو البلازما مع التشطيب)	نطاق نفاث الماء يصل إلى 24 بوصة؛ قطع البلازما أكثر سمكًا ولكنها تحتاج إلى عمل ثانوي
مشطوف تحضير اللحام	شطبة البلازما أو شطبة اتيرجيت	يصف كلا المصنعين القدرة على القطع المائل [1] [2]؛ تأكيد التسامح زاوية لإجراء اللحام

أرسل الدرجة والمواصفات والسمك والرسم ومتطلبات التسامح وحالة الحافة واحتياجات التوثيق. تتيح هذه العناصر الستة للمعالج تحديد الطريقة الصحيحة والاقتباس بدقة.

معظم تأخيرات الاقتباس تأتي من فقدان الحافة أو متطلبات التوثيق. يجب أن يذكر الطلب الكامل ما يلي:

مادة:الدرجة والمواصفات، على سبيل المثال لوحة ASTM A240 304L أو 316L أو 2205 والتشطيب.
سمك والكمية:سمك اللوحة، وعدد الأجزاء، وما إذا كان التداخل من الصفائح الكاملة مقبولاً.
الهندسة:رسم DXF أو DWG للأجزاء ذات الأشكال، أو الأطوال والعروض للقطع المستقيمة.
تسامح:نطاق ISO 9013 للقطع الحراري [3]، أو التسامح الزائد والناقص لنفث الماء والقص، بالإضافة إلى أي حد تسطيح بعد القطع.
حالة الحافة:ما إذا كانت الحواف الخالية من الأكسيد مطلوبة، وما إذا كانت هناك حاجة إلى الطحن أو التخليل أو التخميل وفقًا لـ ASTM A967 أو A380 بعد القطع.
التوثيق:ما إذا كان يجب أن تنتقل علامات رقم الحرارة وشهادات المواد EN 10204 3.1 إلى الأجزاء المقطوعة.

س: ما هي طريقة القطع التي تعطي أنظف حافة على لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ؟

A: يعطي Waterjet حافة ناعمة كالحرير بدون صبغة حرارية وعادةً لا يحتاج إلى عمل ثانوي [2]. كما يعطي القطع بالليزر بمساعدة النيتروجين حافة مشرقة وخالية من الأكسيد على اللوحة الرقيقة [7].

س: هل القطع بالبلازما يفسد الفولاذ المقاوم للصدأ؟

A: لا. يؤدي القطع بالبلازما إلى إنشاء منطقة ضيقة متأثرة بالحرارة، عادةً ما تكون أقل من 0.25 مم على الفولاذ [1]. عند حافة القطع، يجب إزالة الأكسيد المتكون بالحرارة والطبقة المستنفدة للكروم إذا كان الجزء سيشهد خدمة تآكل [5].

س: هل يمكن قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ التي يزيد سمكها عن 25 مم بالليزر؟

A: في بعض الأحيان، مع قوة ليزر عالية، وتغطي المواصفة ISO 9013 قطع الليزر حتى 32 مم [3]. يرتفع استدقاق التكلفة والحافة مع السماكة، لذلك عادةً ما تكون البلازما أو نفث الماء هي الخيار الأكثر عملية فوق حوالي 25 مم.

س: هل أحتاج إلى تخميل الفولاذ المقاوم للصدأ بعد القطع؟

A: تعمل معالجات التخميل مثل ASTM A967 أو A380 على استعادة السطح النظيف بعد التصنيع، لكنها لا تزيل بشكل موثوق الأكسيد الأزرق أو البني المتكون بالحرارة. من الأفضل إزالة هذا الأكسيد أولاً عن طريق التخليل أو الطرق الكاشطة [6].

س: لماذا يصعب قص الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر من الفولاذ الطري؟

A: يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ بقوة أعلى، كما أن الدرجات الأوستنيتي تصبح أكثر صلابة عندما تتشوه. عادةً ما يتم تصنيف المقصات بنسبة أقل بحوالي 40٪ مقارنة بتصنيف الفولاذ الكربوني الخاص بها [11].

س: ما هي الطريقة الأفضل للوحة المزدوجة أو لوحة سبائك النيكل؟

A: يعتبر Waterjet هو الخيار المحافظ لأنه لا يضيف أي حرارة ويستخدم نفس الإعداد لجميع المواد [2]. يمكن أيضًا استخدام القطع الحراري عندما تسمح مواصفات المشروع بذلك ويتم الاتفاق على إزالة الحواف بعد القطع واختبار القبول.

[1] ارتفاع الحرارة. "سمات البلازما." https://www.hypertherm.com/solutions/technology/plasma-technology/plasma-attributes/ (صانع البلازما)

[2] التدفق الدولي. "القطع المقارن." https://www.flowwaterjet.com/explore/waterjet-basics/comparative-cutting (صانع اتيرجيت)

[3] ISO 9013:2017، القطع الحراري: تصنيف القطع الحراري والمواصفات الهندسية للمنتج وتفاوتات الجودة. النطاق كما نشرته هيئات المعايير الوطنية، على سبيل المثال https://www.evs.ee/en/iso-9013-2017

[4] Węglowski, MS and Pfeifer, T. "تأثير تكنولوجيا القطع على خصائص الحواف المقطوعة." التقدم في علوم وتكنولوجيا التصنيع 38(2)، 2014. https://journals.pan.pl//Content/104261/PDF/10264-Volume38-Issue2-paper_05.pdf (فولاذ كربوني S355، 10 مم)

[5] تي واي. "كيف يمكنني إزالة الصبغة الحرارية المتكونة أثناء اللحام أو المعالجة الحرارية غير الصحيحة للفولاذ المقاوم للصدأ؟" https://www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/faq-how-do-i-remove-heat-tint-formed-during-welding-or-improper-heat- treatment-of-stainless-steels

[6] تشطيب المنتجات. "اللحام من خلال مواد التشحيم على الأنابيب الفولاذية المدلفنة على البارد/التنظيف." https://www.pfonline.com/articles/welding-through-lubricant-on-cold-rolled-steel-tube-cleaning

[7] عالم التركيز بالليزر. "قطع الصلب المقطع السميك باستخدام ألياف الليزر." https://laserfocusworld.com/industrial-laser-solutions/article/14216008/cutting-thick-section-steel-with-fiber-lasers

[8] منتجات لانير المعدنية. "قطع الألياف بالليزر." https://laniermetalproducts.com/laser-cutting (مزود الخدمة)

[10] الصانع. "تحسين ظروف الحافة الفارغة." https://www.thefabricator.com/thefabricator/article/bending/improving-blank-edge-conditions

[11] إرشادات التصنيع "قص الفولاذ المقاوم للصدأ". https://www.tubingchina.com/Shearing.htm (الاستنساخ الثانوي؛ تم التحقق منه مقابل [12] و[14])

[12] ورقة مواصفات الماكينة، موديل AS375-10 للقص. https://machinehub.com/download/MachineFileAttachment/61791

[13] IEEE TechNav. "قص." https://technav.ieee.org/topic/shearing/ (مرجع موجز، إرشادي)

[14] قائمة وكلاء Exapro، آلة القص الهيدروليكية Gasparini CO/2004. https://www.exapro.com/gasparini-co2004-p260909273/

[15] عقيق GMA. "دراسة مقارنة بين القطع بنفث الماء والقطع بالليزر للفولاذ المقاوم للصدأ" (دراسة حالة جاكيه نوفا). https://gmagarnet.com/resource-hub/comparative-study-of-waterjet-vs.-laser-cutting-for-stainless-steel (مورد المواد الكاشطة)

[16] ساسا ميتال. "قطع الفولاذ المقاوم للصدأ." https://www.sakysteel.com/news/stainless-steel-cutting (قائمة موردي الفولاذ المقاوم للصدأ، 2018)