Kuidas eristada roostevabast terasest alumiiniumist

Sissejuhatus

Kõige usaldusväärsem viis roostevaba terase ja alumiiniumi eristamiseks on võrrelda tihedust ja kaalu, kontrollida materjali märgistust ning kinnitada sulam pihuarvuti analüsaatori või laborikatsega, kui on vaja positiivset identifitseerimist.Alumiinium on palju kergem kui roostevaba teras, samas kui roostevaba teras on üldiselt kõvem, vähem soojusjuhtiv ja vastupidavam pinna mõlkidele.

Magnet, visuaalne kontroll, kriimustustest või sädemekatse võivad anda kasulikke vihjeid, kuid ükski välitest ei tuvasta iga klassi õigesti. Austeniitsed roostevabad terased, näiteks 304 ja 316, võivad näidata vähest magnetilist reaktsiooni, samas kui feriitsed, martensiitsed ja dupleks-roostevabad terased on tavaliselt magnetilised. Alumiinium on värviline ja tavaliselt mittemagnetiline, kuid läheduses asuvate teraskinnituste, katete või sisetükkide olemasolu võib muuta lihtsa magnetkontrolli eksitavaks.

Tööstusliku ostmise, tootmise või materjalide eraldamise eesmärk ei ole ainult roostevaba terase eristamine alumiiniumist. Ostjatel võib olla vaja kindlaks määrata ka täpne klass, temperatuur, standard ja tootevorm. Seetõttu tuleks valida kinnitatud identifitseerimismeetod vastavalt tehnilisele ja ärilisele riskile.

Roostevaba teras vs alumiinium lühidalt

Selle tabeli arvud on pigem tüüpilised kui tellimusega garanteeritud väärtused. Tegelikud omadused sõltuvad sulami klassist, karastusest, toote vormist, temperatuurist ja tootmistingimustest.

1. Kontrollige kaalu ja tihedust

Kaal on tavaliselt kiireim ja usaldusväärseim mittepurustava väljamõõtmise vihje.Alumiiniumi tihedus on umbes kolmandiku võrra väiksem kui tavalisel roostevabal terasel. Seetõttu tunduvad kaks sama mõõtmetega tahket detaili käes oluliselt erinevad.

Usaldusväärsema tulemuse saamiseks arvutage tihedus:

Ristkülikukujulise plaadi puhul arvuta ruumala paksuse × laiuse × pikkuse põhjal. Ümmarguse varda puhul kasuta mõõdetud läbimõõtu ja pikkust. Õõnestoru või -vooliku puhul lahuta siseruumala välisruumalast.

Mõõdetud väärtus umbes 2,7 g/cm³ viitab alumiiniumisulamile. Väärtus vahemikus 7,7–8,1 g/cm³ viitab roostevabale terasele. Õõnesprofiilid, kinnitatud liitmikud, sisemine vedelik, kaitsekile ja ebatäpsed mõõtmed võivad tulemust moonutada ning need tuleks eemaldada või arvesse võtta.

2. Kasutage magnettesti ettevaatlikult

Alumiinium tavaliselt tavalist püsimagnetit ei ligi tõmba. Roostevaba teras võib magnetit ligi tõmmata või mitte, olenevalt metallurgilisest perekonnast:

• Austeniitne roostevaba teras:304 ja 316 on lõõmutatud olekus tavaliselt mittemagnetilised, kuid külmtöötlus või keevitamine võivad tekitada nõrga magnetilise vastuse.
• Ferriitsest roostevabast terasest:Sellised klassid nagu 409 ja 430 on magnetilised.
• Martensiitse roostevaba teras:Sellised klassid nagu 410, 420 ja 440C on magnetilised.
• Dupleksne roostevaba teras:tavaliselt magnetiline, kuna selle struktuur sisaldab olulisel määral ferriitfaasi.

Tugev magnetiline külgetõmme võib välistada tavalise alumiiniumi olemasolu ja viidata raudmetallile. Nõrk või puuduv külgetõmme ei suuda eristada alumiiniumi 304 või 316 roostevabast terasest.

Kontrollige mitut kohta, sest terasest kinnitusdetailid, tugiplaadid, vahetükid ja lähedalasuvad konstruktsioonid võivad magnetit tõmmata isegi siis, kui nähtav välimine komponent on alumiiniumist.

3. Lugege materjali märgistust ja sertifikaati

Enne füüsikaliste katsete tegemist kontrollige materjali, pakendit ja dokumente klassimärgistuste osas. Roostevabast terast võidakse märgistada selliste tähistega nagu 304, 304L, 316L, 410, 430, 2205 või vastavate UNS- ja EN-numbritega. Alumiiniumi võidakse märgistada sulami ja temperatuuri kombinatsioonidega, näiteks 5052-H32, 5083-H116, 6061-T6 või 7075-T651.

Märgistus on usaldusväärne ainult siis, kui see on püsivalt jälgitav. Kontrollige, et märgistusel olev kuumuse või partii number, klass, mõõtmed ja tootestandard vastavad veski katsesertifikaadile ja ostutellimusele.

Trükitud tint võib üle kanduda, sildid võidakse asetada valele pakile ja lõigatud tükid võivad kaotada oma algse identifitseerimise. Olulise materjali puhul kinnitage märgistus PMI või laborikatsetega.

4. Võrdle pinna välimust

Katmata roostevaba teras tundub sageli tumedam ja peegeldavam kui freesitud viimistlusega alumiinium. Alumiiniumil on sageli heledam hall või valkjas-hõbedane välimus. Värskelt töödeldud alumiiniumil võivad olla ka eredamad lõikejäljed, kuna metall on suhteliselt pehme.

Ainult välimus on ebausaldusväärne, sest mõlemad materjalid on saadaval paljudes viimistlustes:

• Roostevaba terast saab marineerida, 2B-viimistleda, läikivaks lõõmutada, harjata, liivapritsiga puhastada või peegelpoleerida.
• Alumiiniumi saab freesida, mehaaniliselt poleerida, anodeerida, värvida, katta või pulbervärvida.
• Pinna saastumine, oksüdeerumine, kaitsekile ja valgustus võivad muuta nähtavat värvi.

Seetõttu tuleks visuaalset kontrolli kasutada kaalu, märgistuse või analüütilise testimise toetamiseks, mitte lõpliku identifitseerimismeetodina.

5. Hinnake kõvadust ja pinnakahjustusi

Paljusid tavalisi alumiiniumisulameid on lihtsam viilida, puurida, süvendada või kriimustada kui tavalisi roostevabasid terasid. Viil võib alumiiniumi kergemini haakuda ja terava otsaga tööriist võib sarnase surve all jätta sügavama jälje.

See võrdlus ei ole lõplik. Kuumtöödeldud 7075 alumiinium võib olla oluliselt tugevam ja kõvem kui lõõmutatud kaubanduslikult puhas alumiinium. Lõõmutatud austeniitne roostevaba teras on pehmem kui karastatud martensiitne roostevaba teras. Tulemus sõltub ka tööriista teravusest, pinnakattest ja materjali paksusest.

Kriimustus- või viilimistest ei ole tegelikult mittepurustav, kuna see kahjustab pinda jäädavalt ja võib dekoratiivse, hügieenilise, kaetud või täppisviimistletud materjali kõlbmatuks muuta. Testige ainult heakskiidetud vanarauaalal.

6. Võrdle elektrijuhtivust

Alumiinium juhib elektrit palju tõhusamalt kui roostevaba teras. Siiski ei ole tavalise multimeetriga kahe juhusliku detaili puudutamine usaldusväärne identifitseerimismeetod. Takistus sõltub ka pikkusest, ristlõikepindalast, pinnaoksiidist, sondi rõhust ja kontaktide vahekaugusest.

Mõtestatud takistuse võrdluseks on vaja kontrollitud geomeetriaga proove ja sobivat mõõtmismeetodit. Madala takistusega metallide puhul on neljajuhtmeline Kelvini mõõtmine või kalibreeritud juhtivusmõõtur kasulikum kui tavaline kahe sondiga multimeeter.

Alumiiniumsulamite temperatuuride eraldamiseks ja sorteerimiseks kasutatakse ka elektrijuhtivuse mõõteriistu, kuid need ei tuvasta alati klassi üheselt. Juhtivuse tulemusi tuleks hinnata koos koostise, temperatuuri ja kõvaduse andmetega.

7. Võrdle soojusülekannet

Alumiinium levitab soojust tavaliselt palju kiiremini kui roostevaba teras. Kui proovidel on sama kuju, paksus, algtemperatuur ja pinnaseisund, juhib alumiinium kuumutatud alalt soojust üldiselt kiiremini eemale.

Juhuslik puudutustest on ohtlik ja ebausaldusväärne. Pinna temperatuur sõltub proovi paksusest, kokkupuutealast, kattest, õhuvoolust ja kuumutusmeetodist. Kontrollitud testis kasutage termopaare või infrapunaseadet ja pidage meeles, et erinev pinna kiirgusvõime võib infrapunanäiteid mõjutada.

Termiline käitumine võib toetada teist identifitseerimismeetodit, kuid see ei tohiks asendada tiheduse mõõtmist ega positiivset sulami analüüsi.

8. Sädetestimine: kasulik, aga kõrge riskiga

Raudne roostevaba teras võib lihvkettaga kokkupuutel tekitada nähtavaid sädemeid. Alumiinium ei tekita tavaliselt samasugust rauapõhiste lihvimissädemete voogu. See erinevus võib aidata kogenud operaatoril eristada laiemaid metallirühmi.

Sädetestimisel on olulisi piiranguid:

• See kahjustab toote pinda jäädavalt.
• See võib roostevaba terast saastata süsinikterase jahvatavate osakestega.
• Peened alumiiniumiosakesed ja tolm võivad põhjustada tõsist tule- või plahvatusohtu.
• Erinevad roostevaba terase klassid võivad tekitada sarnase välimusega sädemeid.
• Operaatoril on vaja sobivat väljaõpet, väljatõmbesüsteemi, isikukaitsevahendeid ja kontrollitud tööala.

9. Vältige kontrollimatuid keemilisi ja korrosioonikatseid

Roostevaba terase ja alumiiniumi algne pinnareaktsioon erineb, kuna mõlemad metallid moodustavad kaitsva oksiidkihi. See ei muuda kokkupuudet majapidamises leiduva happe, leelise, valgendi või soolaga usaldusväärseks identifitseerimismeetodiks.

Keemilised punkttestid võivad materjali määrida, auke tekitada või saastata. Alumiinium on eriti tundlik mõnede aluseliste ja happeliste lahuste suhtes, samas kui roostevaba terase omadused sõltuvad klassist, kontsentratsioonist, kloriidisisaldusest, temperatuurist ja kokkupuuteajast.

Kasutage ainult heakskiidetud kaubanduslikku katsemeetodit koos koolitatud personali, sobivate isikukaitsevahendite ja nõuetekohase jäätmekäitlusega. Väärtusliku või spetsifikatsiooniga kontrollitud materjali puhul on analüütiline testimine ohutum ja informatiivsem.

10. Kasutage PMI-d positiivse tuvastamise jaoks

Käeshoitav XRF-analüüs

Käeshoitavad röntgenfluorestsentsseadmed suudavad roostevaba terast alumiiniumist kiiresti eristada ja tuvastada paljusid legeerelemente. Roostevaba teras näitab tavaliselt rauda, ​​kroomi, niklit, molübdeeni või muid legeerelemente, samas kui alumiiniumisulamid on alumiiniumipõhised ja võivad sisaldada magneesiumi, räni, vaske, tsinki või mangaani.

XRF-meetodil on piirangud kergete elementide puhul ja seda ei tohiks eeldada süsinikusisalduse kontrollimiseks. See võib küll eristada laia sulamiperekonda, kuid nõuab teist meetodit selliste klasside eraldamiseks, mille oluline erinevus hõlmab süsinikku või muid raskesti mõõdetavaid elemente.

Optiline emissioonspektromeetria

OES suudab pakkuda paljude metallisulamite kohta täielikumat keemilist koostist ja mõõta elemente, mida pihuarvuti röntgenkiirgusega ei saa piisavalt täpselt määrata. Test nõuab tavaliselt pinna ettevalmistamist ja tekitab väikese põletusjälje.

Laboratoorne keemiline analüüs

Lepinguliste vaidluste, surveseadmete, lennundusmaterjalide, meditsiiniliste rakenduste või ohutuskriitiliste osade puhul võib olla vajalik kvalifitseeritud laborimeetod. Valitud meetod peaks mõõtma kõiki kohaldatava materjalispetsifikatsiooniga reguleeritavaid elemente.

PMI kinnitab testitud asukohta. See ei kontrolli automaatselt kogu partiid, mehaanilisi omadusi, temperatuuri, kuumtöötlust, mõõtmete tolerantsi ega vastavust tootestandardile.

Soovitatav identifitseerimisprotseduur

Miks on õige identifitseerimine oluline

Konstruktsioonide projekteerimine

Roostevabal terasel ja alumiiniumil on erinev tihedus, jäikus, tugevus, väsimus ja soojuspaisumiskäitumine. Ühe materjali asendamine teisega ilma konstruktsiooni ülevaatamiseta võib põhjustada liigset läbipaindet, ülekoormust, vuukide purunemist või termilist deformatsiooni.

Keevitamine ja valmistamine

Roostevaba teras ja alumiinium vajavad erinevaid keevitusmaterjale, varjestustavasid, puhastusmeetodeid ja seadmeid. Nende keevitamine vale protsessi abil võib komponente kahjustada ja töökoda saastata.

Korrosioon ja galvaaniline kontakt

Kui roostevaba teras ja alumiinium ühendatakse niiskes või soola sisaldavas keskkonnas, võib tekkida alumiiniumi galvaaniline korrosioon. Materjali identifitseerimine on vajalik, et projekteerijad saaksid määrata isolatsiooni, hermeetikud, katted, drenaaži ja sobivad kinnitusdetailid.

Kaal ja logistika

Roostevaba terase ja alumiiniumi segi ajamine võib tekitada suuri vigu teoreetilises kaalus, kaubaveo arvutamisel, tõsteplaanides ja komponentide massis. Roostevabast terasest plaat võib samade välismõõtmetega kaaluda peaaegu kolm korda rohkem kui alumiiniumplaat.

Vanaraua ja materjali väärtus

Vanaraua klassifikatsioon ja kaubanduslik väärtus sõltuvad sulami perekonnast ja klassist. Roostevaba terase segamine alumiiniumiga võib vähendada ringlussevõtu efektiivsust ja viia valede vajumisväärtusteni.

Seotud metalltooted

SAKY STEEL tarnib roostevabast terasest ja valitud alumiiniumist tooteid tööstuslikuks ostuks ja tootmiseks:

• Roostevabast terasest varrasümmarguste, lamedate, kandiliste, kuusnurksete ja profiilvarraste vajaduste jaoks.
• Roostevabast terasest leht ja plaatlehtvaltsitud ja mõõtu lõigatud roostevabade materjalide jaoks.
• Roostevabast terasest toruõmblusteta, keevitatud ja konstruktsiooniliste torukujuliste toodete jaoks.
• Alumiiniumtootedalumiiniumtorude, -lehtede, -rullide, -lattide ja -traadi päringute kohta.

Korduma kippuvad küsimused

Kuidas on kõige lihtsam viis roostevaba terast alumiiniumist eristada?

Võrrelge samade mõõtmetega detailide kaalu. Alumiiniumi tihedus on umbes kolmandik tavalise roostevaba terase tihedusest. Materjali märgistust ja PMI-d tuleks kasutada siis, kui klass on vaja kinnitada.

Kas magnet eristab roostevaba terast alumiiniumist?

Tugev magnetiline reaktsioon näitab, et materjal ei ole tavaline alumiinium ja võib olla feriitne, martensiitne või dupleksne roostevaba teras. Magnetilise reaktsiooni puudumine on lõplik otsus, kuna 304 ja 316 roostevabad terased võivad olla ka mittemagnetilised või nõrgalt magnetilised.

Kas roostevaba teras on alumiiniumist raskem?

Jah. Tavalise roostevaba terase tihedus on ligikaudu 7,7–8,1 g/cm³, samas kui paljude alumiiniumisulamite tihedus on umbes 2,7 g/cm³. Seetõttu võib roostevaba detail kaaluda peaaegu kolm korda rohkem kui sama mahuga alumiiniumdetail.

Kas alumiinium maandamisel sädemeid tekitab?

Alumiinium ei tekita tavaliselt sama rauapõhist sädemevoogu kui roostevaba teras. Alumiiniumi lihvimine võib ikkagi tekitada kuumi osakesi ja süttivat tolmu, seega ei tohiks testi teha ilma sobiva varustuse ja ohutusmeetmeteta.

Kas multimeeter suudab tuvastada alumiiniumi ja roostevaba terast?

Lihtsa kahe sondiga testiga pole usaldusväärne. Takistus sõltub proovi geomeetriast ja kontakttingimustest. Kalibreeritud juhtivusmõõtur või kontrollitud neljajuhtmeline mõõtmine annab kasulikumaid võrdlusandmeid.

Kas XRF abil saab roostevaba terast alumiiniumist eristada?

Jah. Käeshoitav röntgenspektroskoopia (XRF) suudab roostevaba terase raua-kroomi sulamisüsteemi alumiiniumisulamitest kiiresti eristada ja tuvastada paljusid peamisi legeerelemente. Kui süsiniku või kergelementide kontroll on oluline, võib olla vaja teist meetodit.

Kas roostevaba terast ja alumiiniumi saab koos kasutada?

Neid saab kombineerida, kuid niiskes või soola sisaldavas keskkonnas tuleb arvestada galvaanilise korrosiooniga. Vajalikuks võivad osutuda isolatsioonimaterjalid, katted, hermeetikud, sobivad kinnitusdetailid ja drenaaž.

Millist teavet on vaja roostevabast terasest hinnapakkumise saamiseks?

Esitage klass, tootevorm, standard, mõõtmed, seisukord, pind, kogus, kontrolldokumendid ja sihtkoht. Identifitseerimata materjali puhul esitage fotod, märgistused, mõõdetud mõõtmed ja kõik olemasolevad PMI või laboriaruanded.

Materjali või toote arvustuse taotlemine