Prečo je identifikácia dôležitá
Použitie nesprávnej triedy ocele v aplikáciách odolných voči tlaku, štruktúre alebo korózii je vážnym rizikom a k chybe ľahko dôjde, keď sa stratia značky frézy, zmiešaný materiál je uložený v jednom stojane alebo dĺžky rezu už nie je možné vysledovať podľa certifikátu. Identifikácia akosti preto kombinuje papierovanie, jednoduché dielenské testy a ak je dôsledok chyby vysoký, inštrumentálnu analýzu chémie. Metódy uvedené nižšie sú usporiadané od najrýchlejších a najlacnejších až po tie najpresnejšie.
Začnite s Označením a dokumentáciou
Prvou a najlacnejšou kontrolou je označenie na samotnom výrobku. Rúry, tyčový materiál a platňa sú bežne vyrazené, označené atramentom alebo vyleptané laserom s kódom triedy, ako je číslo z nehrdzavejúcej ocele, označenie konštrukčnej ocele alebo štandardná referencia. Kompletné označenie zvyčajne obsahuje štandardné číslo, triedu a číslo varu a číslo šarže umožňuje získať certifikát zo záznamu mlyna.
Ak bolo označenie odstránené rezaním alebo brúsením, certifikát a protokol o skúške materiálu sa stávajú primárnym dôkazom. Praktickým ovládacím prvkom je pre-označenie každej dĺžky rezu číslom tepla ihneď po rezaní, aby sa nikdy neprerušila vysledovateľnosť v dielni.
Test magnetizmu: Rýchla prvá separácia
Silný permanentný magnet oddeľuje hlavné skupiny ocele v priebehu niekoľkých sekúnd. Austenitické nehrdzavejúce ocele série 300, vrátane široko používaných typov 304 a 316, sú v podstate ne-magnetické kvôli ich austenitickej kryštálovej štruktúre. Feritické, martenzitické a duplexné nehrdzavejúce ocele sú magnetické a uhlíkové ocele sú silne magnetické.
Platia dve upozornenia. Opracovanie za studena, ako je ohýbanie, rezanie alebo tvarovanie, môže spôsobiť miernu magnetickú odozvu v austenitickej nehrdzavejúcej oceli, ale príťažlivosť zostáva oveľa slabšia ako v bežnej uhlíkovej oceli. Naopak, ak je kus označený ako 304 silne magnetický, je pravdepodobné, že ide o inú kvalitu, často ide o feritickú nehrdzavejúcu oceľ alebo uhlíkovú oceľ, a mal by byť pred použitím overený.
Test iskry a brúsenia
Brúsenie malej, nenápadnej oblasti a pozorovanie prúdu iskier poskytuje vyškolenému operátorovi hrubý údaj o obsahu uhlíka a skupine zliatin. Dlhé, prúdiace iskry s bielou až žltou farbou naznačujú uhlíkovú oceľ, zatiaľ čo kratšie, červenšie a menej plodné iskry naznačujú nehrdzavejúcu oceľ. Iskrový test je kvalitatívny: môže oddeliť rodiny a označiť zjavnú chybu, ale nemôže potvrdiť konkrétny stupeň alebo úzke chemické okno, takže by nikdy nemal byť jediným dôkazom pre rozhodnutie o prepustení.
Chemické bodové testovanie
Súpravy bodových testov používajú činidlá, ktoré spôsobujú zmenu farby v prítomnosti určitého legujúceho prvku, najčastejšie molybdénu alebo niklu. Sú užitočné na overenie toho, že dĺžka potrubia je skutočne typ s molybdénovým ložiskom, a nie náhrada obyčajnej 304, a možno ich aplikovať priamo na hotové potrubie bez rezania vzorky. Test je semi-kvantitatívny a jeho spoľahlivosť závisí od prípravy povrchu a od doby použiteľnosti súpravy, takže výsledok je najlepšie považovať za podporný dôkaz.
Inštrumentálna analýza: XRF a OES
| Metóda | Čo poskytuje | Typické použitie |
|---|---|---|
| Analyzátor röntgenovej fluorescencie (XRF). | Elementárna kompozícia v priebehu niekoľkých sekúnd z ručného zariadenia | Vstupná kontrola, pozitívna identifikácia materiálu na mieste |
| Optická emisná spektrometria (OES) | Podrobný laboratórny chemický rozklad s nízkymi detekčnými limitmi | Potvrdenie stupňa, overenie karbónových a ľahkých prvkov |
Ručný XRF analyzátor je praktickým nástrojom na potvrdenie kvality v dielni alebo na stavenisku, pretože rýchlo preosieva každú dodanú dĺžku a hlási legovacie prvky, ktoré odlišujú jednu triedu nehrdzavejúcej ocele od druhej. OES vyžaduje laboratórnu vzorku, ale rozlišuje uhlík, dusík a iné ľahké prvky, ktoré XRF nedokáže spoľahlivo merať, čo je dôležité, keď špecifikácia obmedzuje uhlík alebo vyžaduje úpravu jemných zŕn.
Identifikácia rúr z nehrdzavejúcej ocele krok za krokom
Prečítajte si označenie: čísla tried, ako napríklad 304 alebo 316L a štandardné referencie sú zvyčajne najrýchlejšou odpoveďou.
Priložte silný magnet. Ne-magnetické správanie poukazuje na austenitickú triedu série 300, zatiaľ čo magnetická odozva označuje nehrdzavejúcu oceľ série 400 alebo uhlíkovú oceľ.
Zbrúste malú plochu a porovnajte prúd iskry s referenčnými vzorkami známej kvality.
Vykonajte bodový test činidla na molybdén alebo nikel, ak má rozdiel medzi dvoma podobnými kvalitami komerčný význam.
Dokončite pomocou ručného XRF analyzátora na ľubovoľnej dĺžke, ktorá zostáva neistá, a odčítané hodnoty si ponechajte v zázname materiálu.
Kyselinové testy a kyseliny, ktoré napádajú nehrdzavejúcu oceľ
Kyselinu možno použiť na rozlíšenie nehrdzavejúcej ocele od uhlíkovej ocele, ale iba za kontrolovaných podmienok. Kvapka kyseliny dusičnej umiestnená na čistý povrch spôsobuje na nehrdzavejúcej oceli malú alebo žiadnu reakciu, pretože pasívna vrstva oxidu chrómu odoláva napadnutiu, zatiaľ čo uhlíková oceľ reaguje energicky a vytvára bublinky. Kvapka zriedenej kyseliny dusičnej stmavne magnetickú nehrdzavejúcu oceľ série 400, ale zanechá akosti série 300 nedotknuté a činidlo na báze kyseliny chlorovodíkovej zmení farbu na 304 hnedú, pričom uhlíkovú oceľ silne zhrdzavie. Testovanie kyselinou je nebezpečné a mal by ho vykonávať iba vyškolený personál s použitím rukavíc, ochrany očí a vhodného vetrania.
Kyseliny, ktoré poškodzujú nehrdzavejúcu oceľ, sú tie, ktoré ničia pasívnu vrstvu. Kyselina chlorovodíková a kyselina sírová sú vysoko korozívne a spôsobujú silnú jamkovú a všeobecnú koróziu na väčšine druhov nehrdzavejúcej ocele, takže sa nikdy nepoužívajú na čistenie. Koncentrované organické kyseliny, ako je kyselina mravčia a kyselina octová, môžu byť tiež korozívne a dokonca aj kyseliny, ktoré toleruje určitý stupeň pri nízkej koncentrácii a izbovej teplote, ako je kyselina fosforečná, sa stávajú agresívnymi pri vyššej koncentrácii a zvýšenej teplote. Koncentrácia a teplota spolu určujú, či je daná kyselina prijateľná pre daný druh.
Často kladené otázky
Otázka: Je nehrdzavejúca oceľ 304 magnetická?
Nie. 304 je austenitické a normálne nie{1}}magnetické. Opracovanie za studena môže spôsobiť miernu magnetickú odozvu, ktorá je oveľa slabšia ako pri uhlíkovej oceli, a silná príťažlivosť naznačuje inú kvalitu.
Otázka: Môže byť nehrdzavejúca oceľ testovaná kyselinou?
Áno, opatrne. Kvapka kyseliny dusičnej zanechá nehrdzavejúcu oceľ v podstate nezmenenú, ale silne reaguje s uhlíkovou oceľou a kvapky zriedenej kyseliny pomáhajú oddeliť triedu 300 od tried série 400.
Otázka: Ako kontrolujete kvalitu ocele?
Najprv si prečítajte označenie triedy, potom použite iskrový test na hrubý odhad, magnetický test na oddelenie austenitickej nehrdzavejúcej ocele od iných ocelí, chemické bodové testovanie pre špecifické prvky a XRF alebo OES na definitívnu identifikáciu.
Otázka: Aká kyselina poškodzuje nehrdzavejúcu oceľ?
Kyselina chlorovodíková a kyselina sírová spôsobujú silnú jamkovú koróziu a všeobecnú koróziu. Koncentrované organické kyseliny sú tiež škodlivé pri zvýšenej teplote a správanie kyseliny vo všeobecnosti závisí od koncentrácie aj teploty.
Otázka: Ako identifikujete rúrky z nehrdzavejúcej ocele?
Vyhľadajte vyrazené značky a štandardné značky, priložte magnet, zbrúste malú oblasť, aby ste porovnali obrazec iskry, vykonajte bodový test kyseliny dusičnej, ak je to povolené, a ak je to potrebné, potvrďte výsledok pomocou ručného analyzátora XRF.
Otázka: Stačí XRF na potvrdenie konečnej známky?
Pre väčšinu legujúcich prvkov je postačujúci a veľmi rýchly. Ak špecifikácia obmedzuje uhlík, dusík alebo jemnozrnný prídavok, vhodnou metódou potvrdenia je laboratórna analýza OES.
