Paslanmaz çelik levha, mükemmel korozyon direnci, yüksek mukavemeti ve güzel yüzeyi nedeniyle inşaat, ev aletleri, ulaşım, endüstriyel ekipman ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Paslanmaz çelik levha üretiminin önemli süreçlerinden biri olan dövme, mekanik özelliklerini ve yüzey kalitesini doğrudan etkiler. Bu makale, malzeme seçimi, ısıtma, dövme işlemi, ısıl işlem, yüzey işlemi, kalite kontrolü ve sonraki işlemleri kapsayan paslanmaz çelik levhanın dövme işlemini ayrıntılı olarak tartışacaktır.
1. Malzeme hazırlığı
1.1 Paslanmaz çelik türleri
Paslanmaz çelik, kimyasal bileşimine ve mikroyapısına göre birçok türe ayrılabilir, yaygın olanları şunlardır:
Ostenitik paslanmaz çelik: 304 ve 316 gibi, iyi korozyon direncine ve kaynaklanabilirliğe sahiptir.
Ferritik paslanmaz çelik: 430 gibi, yüksek mukavemet ve manyetizmaya sahiptir.
Martensitik paslanmaz çelik: 410 gibi, yüksek sertlik ve aşınma direncine sahiptir.
Dubleks paslanmaz çelik: 2205 gibi, hem ostenit hem de ferrit avantajlarına sahiptir, yüksek mukavemet ve korozyon direncine sahiptir.
1.2 Malzeme seçimi
Doğru paslanmaz çelik türünü seçmek, dövme işleminin ilk adımıdır. Nihai ürünün uygulama gereksinimlerine göre, ilgili mekanik özelliklere ve korozyon direncine sahip paslanmaz çelik malzemeler seçilir. Örneğin, inşaat için genellikle 304 veya 316 paslanmaz çelik levhalar seçilirken, endüstriyel ekipmanlar daha yüksek mukavemetli dubleks paslanmaz çelik gerektirebilir.
1.3 Kütük hazırlığı
Kütük seçimi ve hazırlanması, dövme işlemi için çok önemlidir. Kütük genellikle bir çelik külçe veya kütük olup, boyutu ve şekli nihai ürünün gereksinimlerine göre tasarlanmalıdır. Kütüğün yüzeyi temiz, çatlak, gözenek ve diğer kusurlardan arınmış olmalıdır.
2. Isıtma
2.1 Isıtma sıcaklığı
Paslanmaz çeliğin dövme sıcaklığı genellikle 1000°C ile 1250°C arasındadır. Sıcaklık, paslanmaz çeliğin türüne ve bileşimine bağlıdır. Yüksek ısıtma sıcaklığı, kaba tanelere yol açabilir ve mekanik özellikleri etkileyebilir. Çok düşük sıcaklık ise dövme zorluklarına ve çatlaklara yol açabilir.
2.2 Isıtma Ekipmanı
Yaygın olarak kullanılan ısıtma ekipmanları arasında gaz fırınları, elektrikli fırınlar ve indüksiyon fırınları bulunur. Gaz fırınları seri üretim için uygundur, elektrikli fırınlar ve indüksiyon fırınları ise küçük partili ve yüksek hassasiyetli üretim için uygundur.
2.3 Isıtma süresi
Isıtma süresi, kütüğün boyutuna ve ısıtma ekipmanının performansına göre ayarlanmalıdır. Çok kısa ısıtma süresi, kütüğün iç sıcaklığının düzensiz olmasına ve dövme kalitesini etkilemesine neden olabilir; Çok uzun ısıtma süresi ise kaba tanelere ve enerji israfına yol açabilir.
3. Dövme işlemi
3.1 Ön dövme
İlk dövme, ısıtılmış kütüğü şekillendirme işlemidir. Kütüğe pres veya çekiç dövme makinesi ile basınç uygulanarak plastik deformasyon sağlanır, iç kusurlar giderilir ve yapısal yapı iyileştirilir. Erken dövmenin amacı, kütüğü nihai şekle yaklaştırmak ve aynı zamanda yoğunluğunu ve homojenliğini iyileştirmektir.
3.2 Hassas Dövme
Hassas dövme, nihai şekli ve boyutu elde etmek için ilk dövme temelinde yapılan daha ileri bir işlemdir. Hassas dövme işleminde, ürünün yüzey kalitesini ve iç yapısını sağlamak için dövme sıcaklığının ve deformasyon miktarının sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Hassas dövmeden sonra paslanmaz çelik levha, yüksek boyutsal doğruluğa ve yüzey finişine sahip olmalıdır.
3.3 Dövme Ekipmanı
Yaygın olarak kullanılan dövme ekipmanları arasında hidrolik pres, mekanik pres ve çekiç dövme makinesi bulunur. Hidrolik pres, büyük ve karmaşık şekillerin dövülmesi için uygundur, mekanik pres küçük ve orta ölçekli ürünler için uygundur ve çekiç dövme makinesi yüksek hassasiyetli ve küçük partili üretim için uygundur.
4. Isıl işlem
4.1 Tavlama
Tavlama, dövülmüş paslanmaz çelik levhayı belirli bir sıcaklığa ısıtma ve bir süre beklettikten sonra yavaşça soğutma işlemidir. Tavlamanın amacı, dövme işleminde oluşan iç gerilmeleri ortadan kaldırmak ve malzemenin sünekliğini ve tokluğunu iyileştirmektir. Tavlama sıcaklığı ve süresi, paslanmaz çeliğin türüne ve bileşimine göre ayarlanmalıdır.
4.2 Su verme ve temperleme
Su verme, paslanmaz çelik levhayı kritik sıcaklığın üzerine ısıtma ve yüksek sertlik ve mukavemet elde etmek için hızlı bir şekilde soğutma işlemidir. Temperleme, su verme işleminden sonra paslanmaz çelik levhayı daha düşük bir sıcaklığa ısıtma ve ardından sertliği ve tokluğu ayarlamak için bir süre beklettikten sonra soğutma işlemidir. Su verme ve temperleme işlemi, nihai ürünün performans gereksinimlerine göre tasarlanmalıdır.
4.3 Isıl işlem ekipmanı
Yaygın olarak kullanılan ısıl işlem ekipmanları arasında kutu fırın, kuyu fırın ve sürekli fırın bulunur. Kutu fırınlar küçük partili üretim için uygundur, kuyu fırınlar büyük ürünler için uygundur ve sürekli fırınlar büyük ölçekli üretim için uygundur.
5. Yüzey işlemi
5.1 Dekapaj
Dekapaj, paslanmaz çelik levhaların yüzeyinden oksit ve yabancı maddeleri kimyasal olarak çıkarma işlemidir. Yaygın dekapaj çözeltileri arasında nitrik asit, hidroflorik asit ve sülfürik asit bulunur. Dekapajdan sonra, paslanmaz çelik levha üzerindeki artık asidin korozyonunu önlemek için yeterli suyla yıkama ve nötrleştirme yapılmalıdır.
5.2 Parlatma
Parlatma, paslanmaz çelik levhaların yüzey finişini iyileştirme işlemidir. Yaygın parlatma yöntemleri arasında mekanik parlatma, kimyasal parlatma ve elektrolitik parlatma bulunur. Mekanik parlatma, geniş alan ve kaba parlatma için uygundur, kimyasal parlatma ve elektrolitik parlatma ise yüksek hassasiyetli ve ayna parlatma için uygundur.
5.3 Kaplama
Kaplama, korozyon direncini ve estetiğini iyileştirmek için paslanmaz çelik levhanın yüzeyine koruyucu bir film kaplama işlemidir. Yaygın olarak kullanılan kaplama malzemeleri arasında boya, toz kaplamalar ve elektrokaplama bulunur. Kaplama işlemi, nihai ürünün uygulama gereksinimlerine göre seçilmelidir.
6. Kalite kontrolü
6.1 Boyutsal Kontrol
Boyutsal kontrol, paslanmaz çelik levhanın boyutunun ve şeklinin tasarım gereksinimlerini karşıladığından emin olmak için önemli bir adımdır. Yaygın test araçları arasında kumpaslar, mikrometreler ve koordinat ölçüm cihazları bulunur. Boyutsal kontroller, dövme, ısıl işlem ve yüzey işleminin tüm aşamalarında yapılmalıdır.
6.2 Tahribatsız Test
Tahribatsız test, paslanmaz çelik levhalardaki iç kusurları tahribatsız yöntemlerle tespit etme işlemidir. Yaygın tahribatsız test yöntemleri arasında ultrasonik test, X-ışını testi ve manyetik parçacık testi bulunur. Tahribatsız test, ürünün iç kalitesini sağlamak için dövme ve ısıl işlemden sonra yapılmalıdır.
6.3 Mekanik özellik testi
Mekanik özellik testi, paslanmaz çelik levhaların mekanik özelliklerini değerlendirmek için önemli bir adımdır. Yaygın olarak kullanılan test öğeleri arasında çekme testi, sertlik testi ve darbe testi bulunur. Mekanik özellik testi, nihai ürünün uygulama gereksinimlerine göre tasarlanmalıdır.
7. Kesme ve şekillendirme
7.1 Kesme
Kesme, paslanmaz çelik levhaları talebe göre gerekli boyuta kesme işlemidir. Yaygın kesme yöntemleri arasında makasla kesme, lazer kesme ve plazma kesme bulunur. Makasla kesme, düz çizgi kesimi için uygundur, lazer kesme ve plazma kesme ise karmaşık şekiller ve yüksek hassasiyetli kesim için uygundur.
7.2 Şekillendirme
Şekillendirme, paslanmaz çelik levhaları bükme, damgalama ve diğer işlemlerle nihai ürünlere işleme işlemidir. Yaygın olarak kullanılan şekillendirme ekipmanları arasında bükme makineleri, zımba makineleri ve hidrolik şekillendirme makineleri bulunur. Şekillendirme işlemi, nihai ürünün şekline ve boyutuna göre tasarlanmalıdır.
8. Özet
Paslanmaz çelik levhanın dövme işlemi, malzeme seçimi, ısıtma, dövme, ısıl işlem, yüzey işlemi, kalite testi ve sonraki işlemleri içeren karmaşık ve ince bir işlemdir. Nihai ürünün mükemmel mekanik özelliklere ve yüzey kalitesine sahip olmasını sağlamak için her adımda işlem parametrelerinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Bilimsel işlem tasarımı ve sıkı kalite kontrolü sayesinde, çeşitli uygulamaların ihtiyaçlarını karşılamak için yüksek kaliteli paslanmaz çelik levhalar üretilebilir.
