Kekasaran permukaan baja tahan karat
Karat permukaan baja tahan karat
Baja tahan karat, sebagai bahan yang banyak digunakan dalam konstruksi, industri, perawatan medis dan furnitur rumah, karakteristik permukaannya secara langsung mempengaruhi kinerja dan penampilannya.keropos permukaan adalah salah satu indikator penting untuk mengukur kualitas permukaan stainless steelArtikel ini akan membawa Anda melalui apa kasar permukaan stainless steel adalah, pentingnya, dan bagaimana untuk mengontrol dan mengoptimalkan.
Jangkauan kasar permukaan baja tahan karat umum
Teknologi pengolahan
Daerah Ra (μm)
Karakteristik permukaan
Skenario aplikasi
Pengelasan cermin
≤ 0,05 ~ 0.1
Seperti cermin halus, reflektivitas tinggi
Dekorasi kelas atas, peralatan medis, peralatan makanan
Pengelasan halus
0.1 ~ 0.4
Halus dan halus, tidak ada tekstur yang jelas
Peralatan dapur, instrumen presisi
Pengelasan mekanik
0.4 ~ 1.6
Tekstur yang sedikit terlihat, terasa halus
Dekorasi arsitektur, wadah kimia
Gambar kawat
0.2 ~ 1.5
Garis unidirectional, tekstur matte
Panel peralatan rumah tangga, dekorasi lift
Pengeboran pasir
1.0 ~ 6.3
Permukaan yang seragam, matte
Peralatan industri, permukaan tidak licin
Plat asli yang digulung (2B)
0.3 ~ 1.0
Sedikit bergelombang, abu-abu-putih mat
Plat tujuan umum, pengolahan lembaran logam
Permukaan acar
0.8 ~ 3.2
Putih abu-abu seragam, agak kasar
Bagian struktural tahan korosi, pipa
Apa yang disebut kasar permukaan?
Karatan permukaan mengacu pada tingkat ketidaksetaraan bentuk geometris mikroskopis permukaan material,yang biasanya digambarkan oleh ketinggian dan jarak puncak dan lembah di permukaanDalam istilah profesional, kasar dinilai dengan mengukur fluktuasi profil permukaan, dan satuannya biasanya mikrometer (μm).Standar yang umum digunakan termasuk Ra (Arithmetic Mean Roughness) dan Rz (Maximum Height Roughness).
Pentingnya ketebalan permukaan baja tahan karat
1. Mempengaruhi kinerja anti korosi
Baja tahan karat digunakan secara luas terutama karena ketahanan korosi yang sangat baik. Namun, kinerja ini terkait erat dengan kekasaran permukaannya.Karatan permukaan yang lebih tinggi mengarah pada alur yang lebih kecil, yang cenderung menumpuk kelembaban, kotoran dan bahan kimia, sehingga mempercepat proses korosi. Sebaliknya, permukaan halus lebih mudah dibersihkan dan memiliki ketahanan korosi yang lebih kuat.
2. Menentukan penampilan dan daya tarik estetika
Penampilan stainless steel sangat penting dalam dekorasi arsitektur atau barang-barang rumah tangga.Baja tahan karat yang dilapisi cermin membutuhkan kekasaran yang sangat rendah, sedangkan stainless steel yang disikat membutuhkan proses khusus untuk membentuk tekstur yang seragam.
3. Meningkatkan kinerja mekanik
Dalam beberapa aplikasi industri, koefisien gesekan permukaan stainless steel adalah parameter kunci, dan kasarannya akan secara langsung mempengaruhi kinerja gesekan.dalam peralatan pengolahan makanan, permukaan stainless steel yang halus membantu mengurangi residu material dan meningkatkan kondisi higienis.
4. Mempengaruhi perekat lapisan
Ketika lapisan atau penyemprotan perawatan diperlukan pada permukaan stainless steel, keruwetan permukaan memainkan peran penting. keruwetan yang tepat dapat meningkatkan perekatannya,sehingga meningkatkan daya tahan produk.
Faktor-faktor utama yang mempengaruhi kekasaran
Bahan itu sendiri: Baja tahan karat austenit (seperti 304, 316) lebih mudah dipoles menjadi cermin,sedangkan martensit stainless steel (seperti 410) memiliki kekerasan tinggi dan lebih sulit dipoles.
Metode pengolahan:
Pengelasan mekanik: Melalui penggilingan langkah demi langkah dengan roda penggiling atau roda penggiling, dapat mencapai Ra 0,1 μm.
Polishing elektrolitik: Hal ini mencapai permukaan yang sangat halus (Ra ≤ 0,05 μm) melalui larutan elektrokimia, sambil meningkatkan ketahanan korosi.
Pengolahan laser: Hal ini dapat dengan tepat mengontrol kasar lokal (seperti Ra 0,1 hingga 10 μm) dan digunakan untuk permukaan fungsional.
Pengolahan selanjutnya: Pengolahan pasivasi dapat mengurangi dampak negatif dari kekasaran pada ketahanan korosi.
Bagaimana untuk mengontrol kekasaran permukaan stainless steel?
1. Pilih teknologi pemrosesan yang tepat
Teknologi pengolahan stainless steel secara langsung menentukan kekasaran permukaannya.
Pengelasan mekanik: Dengan menggunakan peralatan mekanik untuk menggiling dan mengelas baja tahan karat, permukaan yang halus dapat dicapai.
Pemurnian elektrolitik: Dengan menggunakan metode elektrokimia untuk menghilangkan tonjolan kecil di permukaan, keruwetan yang lebih rendah dicapai.
- Pengolahan sikat: Tekstur seragam terbentuk pada permukaan stainless steel melalui alat khusus untuk memenuhi kebutuhan dekoratif.
2. Gunakan peralatan pengukuran presisi tinggi
Selama proses produksi, the use of high-precision surface roughness measurement instruments (such as profilometers or laser scanners) can monitor and adjust processing parameters in real time to ensure that the products meet the expected roughness standards.
3. Mengoptimalkan pemilihan bahan
Berbagai jenis stainless steel merespon secara berbeda terhadap teknik pengolahan. Misalnya, 304 stainless steel dan 316 stainless steel dapat menunjukkan keropos yang berbeda setelah dipoles.Hal ini juga sangat penting untuk memilih bahan stainless steel yang tepat sesuai dengan persyaratan.
4. Memperkuat kontrol kualitas
Menetapkan sistem kontrol kualitas yang lengkap dan melakukan inspeksi ketat pada setiap batch produk untuk memastikan bahwa kekasaran permukaan memenuhi persyaratan desain.Ini tidak hanya dapat meningkatkan kualitas produk, tetapi juga mengurangi biaya produksi.
Hubungan Antara Kerapatan dan Kinerja
Ketahanan korosi: Semakin rendah kasarnya (Ra < 0,4 μm), semakin sedikit pori-pori permukaan, dan semakin kuat ketahanan terhadap korosi lubang.
Kebersihan: Permukaan dengan Ra < 0,8 μm lebih mudah dibersihkan, memenuhi standar industri makanan/medis (seperti FDA, GMP).
Bonding/Coating: Kerapuhan sedang (Ra 1,6-3,2 μm) dapat meningkatkan perekat lapisan.
Metode Pengukuran
Pengukuran kontak: Gunakan pengukur kasar (seperti Taylor Hobson) untuk langsung menyentuh permukaan, dengan akurasi tinggi.
Pengukuran tanpa kontak: Mikroskop konfokal laser atau interferometer cahaya putih, cocok untuk permukaan yang sangat halus (seperti cermin).
Blok sampel perbandingan: Perbandingan cepat, tetapi dengan akurasi yang relatif rendah.
Referensi standar
ISO 1302: Menentukan metode penandaan simbol untuk keropos permukaan.
ASTM A480: Persyaratan Umum untuk Kerapatan Permukaan Lembar Baja Karat.
Standar khusus industri: Misalnya, industri semikonduktor membutuhkan Ra < 0,05 μm, sementara dekorasi arsitektur mungkin hanya membutuhkan Ra < 1,6 μm.
Kasus keruwetan permukaan dalam aplikasi praktis
Kasus 1: Peralatan pengolahan makanan
Industri makanan memiliki persyaratan kebersihan yang sangat tinggi. peralatan stainless steel membutuhkan permukaan yang halus dan tidak berlubang untuk mencegah pertumbuhan bakteri.peralatan tersebut biasanya mengadopsi proses polesan elektrolitik untuk mengontrol kekasaran permukaan di bawah 0.8 μm.
Kasus 2: Dekorasi Arsitektur
Pada bangunan kelas atas, dinding tirai baja tahan karat atau panel dekoratif lift biasanya diobati dengan polishing cermin untuk mencapai efek high-gloss,dan kasarnya umumnya kurang dari 0.1 μm.
Kasus 3: Perangkat Medis
Perangkat medis memiliki persyaratan yang sangat tinggi untuk kebersihan dan ketahanan korosi permukaan material.keropos permukaan stainless steel harus dikontrol dalam kisaran yang sangat rendah untuk memastikan keamanan dan daya tahan.