Tüm yaygın mekanik birleştirme yöntemleri paslanmaz çeliklerle kullanılabilir. Bu yöntemler neredeyse tüm ortam sıcaklığı süreçleridir. Sıcak perçinleme haricinde, yüksek sıcaklıkta birleştirme işlemlerinde meydana gelebilecek oksidasyon, çökelme veya artık gerilmeler için çok az endişe vardır. Bununla birlikte, mekanik birleştirme bazı endişelere neden olur. Biri, mekanik eklemlerle ilişkili çatlak korozyonudur. Bir diğeri, farklı metallerden yapılan ek yerlerinde galvanik korozyondur. Mekanik bağlantılar ayrıca kaynaklı bağlantılardan daha düşük mukavemete sahip olma eğilimindedir.
Birleştirme Yöntemleri
Cıvatalama ve Vidalama
Cıvatalar ve vidalar standart sınıflarda mevcuttur ancak HPASS'da mevcut değildir. Tavlanmış durumda östenitik paslanmaz tutturucular gevşemeye meyillidir, bu nedenle soğuk işlenmiş veya yüksek mukavemetli HPASS tutturucular tercih edilir. Cıvatalı bağlantılarla ilgili önemli mekanik sorunlar, cıvata deliklerinin konumu ve bağlantının gerilme ve kesme kapasitesini içerir. Cıvatalı bir bağlantının gücü genellikle kaynaklı bir bağlantıdan daha azdır.
Perçinleme
Standart sınıf paslanmaz çelik perçinler, en yaygın kafa tasarımlarında ve şaft çaplarında mevcuttur. Perçinler gerilimle değil makasla yüklenmelidir, bu nedenle birleşme yüzeyleri temiz ve çapaksız olmalı ve uygun oturmayı sağlamak için perçin delikleri tam olarak eşleşmelidir. Bir perçinin sürülmesi ve şekillendirilmesi, perçin malzemesinin plastik deformasyonunu içerir. Östenitik paslanmaz çelikler, karbon çeliğe göre daha yüksek sertleşme oranları ile daha yüksek güce sahip perçinleme ekipmanı gerektirir. Perçinleme soğuk veya sıcak yapılabilir. Soğuk perçinleme, kireçlenmeyi ve ısıtma masrafını ortadan kaldırır. Sıcak perçinleme, perçin gövdesi soğudukça ve daraldıkça ek sıkıştırmalı sıkma sağlar. Östenitik paslanmaz çelik perçinler, sıcak perçinlemeden önce genellikle 1065 ila 1150 ° C (1950 ila 2100 ° F) arasında ısıtılır. Perçinleme, sıcaklık 930 ° C'nin (1700 ° F) altına düşmeden yapılmalıdır.
Önerilen Makale: Çelik profil malzemeler ve uygulamaları hakkında detaylı bilgi almak için
çelik profil çeşitleri sayfamızı ziyaret etmenizi tavsiye ederiz.
Perçinleme, malzemeyi birbirine kıvırmaya yarayan periyodik bir deformasyondur. Perçinleme veya punta kaynağa bir alternatiftir ve her türlü ince, sünek malzemeye uygulanabilir. Perçinleme ve yapışkan bağlama, sıvının çatlak alanına girmesini önleyen hava geçirmez şekilde kapatılmış bir bağlantı oluşturmak için sıklıkla birleştirilir.
Kilitleme Dikişi
Kilit dikişi, sıkı bir dikiş oluşturmak için iki tabakanın kenarlarını 180 ° 'lik bir açıyla büker (Şekil 24). Bu teknik en yaygın olarak paslanmaz çelik sac ve 1,6 mm (0,062 inç) veya daha az kalınlıkta şerit ile kullanılır. Paslanmaz çelik çatı kaplama uygulamalarında ve ev aletleri imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır. Derz yüzeylerine uygulanan dikiş yapıştırıcısı, dikiş yerlerinin sızdırmazlığını artırır. Bu tür derzler, temizlemeyi zorlaştıran ve çatlak korozyonu riskini artıran sıkı yarıklara sahiptir. Servis ortamı izin veriyorsa, çatlak korozyon sorunlarını önlemek için bunlar lehimle doldurulabilir.
Yapışkan ile Birleştirme
Yapıştırıcı birleştirme, daha yüksek mukavemetli bir bağlantı oluşturmak için mekanik tekniklerle kullanılabilir veya yalnızca ince paslanmaz çelik levhaları ve şeritleri birleştirmek için kullanılabilir. Düşük sıcaklıkta bir işlem olduğu için yapışkan birleştirme paslanmaz çeliğin mikro yapısını veya yüzey görünümünü değiştirmez. Yapıştırıcılar önemli miktarda ağırlık tasarrufu sağlar ve bu özellikle nakliye uygulamaları için faydalıdır. Öte yandan, yapışkanla bağlanan birleştirmeler genellikle kaynaklı veya sert lehimli bağlantılardan daha düşük mukavemete sahiptir ve yeterli mukavemeti sağlamak için bindirmeli bağlantı gerektirir.
Mekanik Bağlantılarda Korozyonla İlgili Hususlar
Çatlak Korozyonu
Cıvata kafasının, rondelanın ve cıvatalı bağlantıların somununun altındaki doğal yarıklar, çatlak korozyonuna karşı hassastır. Nemli bir ortamda bir miktar sıvı en sıkı bağlantı yerine bile nüfuz edecek ve sıkışan sıvının kimyasal yapısı, eklem yüzeyleriyle reaksiyona bağlı olarak harici sıvı kimyasına göre değişecektir. Bu, daha fazla korozyona neden olan pil benzeri bir etki yaratır. Çatlak ortamının aşındırıcılığı metallerin korozyon direncini aşarsa benzer metallerde oluşur. Aynı zamanda, en az dirençli metalin en fazla saldırıya uğradığı farklı metallerin birleşim yerlerinde de oluşur.
Artan çatlak sıkılığı, belirli conta malzemeleri ve korozif ortamın şiddeti ile çatlak korozyonu olasılığı artar. Normal atmosferik ortamlar genellikle Tip 304 cıvatalı bağlantılar için bir tehdit oluşturmaz. Öte yandan, sıcak deniz suyu ortamında bir HPASS cıvatalı bağlantı bir sorun oluşturabilir. Ortamın agresifliği, bağlantı malzemelerinin korozyon direncine yakınsa çatlak korozyonuna karşı tasarım yapmak zordur. Şekil 25, galvanik korozyona karşı koruma sağlamak için izolasyon pulları kullanan cıvatalı bir bağlantıyı göstermektedir. Bu bağlantıdaki tüm çeşitli arayüzler (cıvata başı / rondela, rondela / conta, conta / plaka, rondela / somun, izolasyon burcu / cıvata gövdesi, plaka arası aralık) çatlak korozyonu için potansiyel yerlerdir.
Galvanik Korozyon
Korozif bir ortamda iki farklı metal elektriksel olarak bağlandığında galvanik korozyon meydana gelebilir. Biri hızlandırılmış bir oranda korozyona uğrayacak, diğeri ise aşınmayacaktır. Bir veya diğer metalin paslanma eğilimi, "Galvanik Seri" olarak adlandırılır. Serideki başka bir metalin üzerinde ve dışında kalan bir metalin paslanma olasılığı daha yüksektir. Galvanik problemi çözmenin dört yolu vardır:
• Mekanik bir bağlantıda farklı paslanmaz kaliteleri veya benzer olmayan metaller kullanmayın.
• Bağlantıyı oluşturan farklı metalleri ayırmak için izolatörler kullanın.
• Galvanik seride birbirine yakın olan farklı metalleri seçin.
• Farklı metallerin yüzey alanlarını, korozyona uğrama olasılığı en yüksek metalin en büyük açık yüzey alanına sahip olması için ayarlayın.
HPASS nispeten asildir (korozyona dirençli), bu nedenle, bir bağlantıda yanlış kullanıldığında karbon çeliği, alüminyum, birçok bakır alaşımları ve çoğu paslanmaz çeliğin paslanmasına neden olurlar. Daha az asal malzemeyi birleştirmek için bağlayıcılar olarak kullanışlıdırlar (örneğin Tip 316 levhadaki cıvatalar), çünkü bu durumda daha az asal olan metal, bağlantı elemanından çok daha büyük bir yüzey alanına sahiptir. Ek'teki Okuma Listesindeki tasarım broşürleri, optimum bağlantı tasarımı yoluyla galvanik korozyonu önlemek için yaklaşımlar sağlar.