Nitrerede svejseborde: Negative fakta, du bør kende! 

Nitrerede svejseborde: Negative fakta, du bør kende! 

Artiklen er baseret på videnskabelig forskning præsenteret i artiklen "Nedbrydning af det nitrerede stållag under påvirkning af svejsesprøjt og lysbue" 
Resultaterne blev offentliggjort i tidsskriftet Welding Technology Review www.pspaw.pl – Vol. 96, 2024, str. 155-160 

Forfattere: Aleksander Orłowicz¹, Dariusz Pająk², Paulina Sobolewska³, Tomasz Galek⁴

Du kan se den originale artikel på polsk og den engelske oversættelse i slutningen af denne artikel. 

Giver nitrering af svejseborde mening? Resultaterne af forskningen er klare. 

Nitrering er en proces, der ifølge teorien forbedrer hårdheden og slidstyrken på ståloverflader. Derfor er nogle producenter begyndt at anvende denne metode på svejseborde i håb om at få dem til at holde længere. Nylige undersøgelser viser dog, at i praksis er nitrering af svejseborde ikke kun ineffektivt og dyrt, men endda skadeligt for svejsebordets holdbarhed.

Hvorfor skulle nitrering virke? 

Nitrering indebærer, at der tilføres kvælstof til ståloverflader for at øge deres hårdhed. Processen virkede attraktiv for virksomheder, der ønskede at gøre svejseborde mere modstandsdygtige over for skår og skader. Problemet er imidlertid, at på trods af de teoretiske fordele fungerer nitreret belægning ikke godt i praksis under svejseforhold, da høje temperaturer er skadelige for den..

Hvad siger forskningen? 

Test viser, at den nitrerede overflade på trods af sin større hårdhed er meget skør, når den udsættes for varmt sprøjt og lysbuen. Når det udsættes for varme, revner og skaller laget hurtigt og beskadiger svejsebordet. Hovedproblemet er, at nitreringen trænger ind i det øverste lag af materialet og fylder det op til en sådan tæthed, at det forhindrer korrekt termisk udvidelse. Resultatet er revner på grund af den høje temperatur, da materialet ikke kan udvide sig ordentligt. Dette kan forklares med en lokal, hurtig stigning i værdien af den lineære varmeudvidelseskoefficient i det område, hvor der ifølge litteraturen allerede er trykspændinger til stede. Dette resulterer i en fuldstændig nedbrydning af det nitrerede lag. Et sådant bord vil kun fungere godt i operationer, hvor der ikke tilføres varme til bordets øverste lag.

Figur 2 viser en sammenligning mellem nitrerede og ikke-nitrerede overflader efter eksponering for svejsesprøjt. Det ses tydeligt, at den nitrerede overflade på trods af sin teoretiske hårdhed lider betydeligt mere skade. (Tegninger fra artiklen, side 157)

Figurerne nedenfor (Fig. 4 og Fig. 5) viser effekten af svejsesprøjt på den nitrerede overflade, hvor man kan se tydelige revner og smuldring og afskalning af laget. (Tegninger fra artiklen, side 158)

Undersøgelser har vist, at svejsesprøjt har en temperatur, der får dennitrerede overflade til at nedbrydes hurtigt. Til gengæld får den elektriske lysbue nitriderne til at nedbrydes, så den hårde overflade bliver porøs og ikke kan udføre sin funktion..

Som figurerne (figur 6 og figur 7) viser, får lysbuen nitriderne til at bryde ned og danne en porøs, beskadiget overflade. (Tegninger fra artiklen, side 159)

Nitrerede svejseborde - flere problemer end fordele. 

Selv om nitrering virker fornuftigt ved første øjekast, er det nitrerede lag i praksis for skrøbeligt til at modstå de barske svejseforhold. I stedet for at beskytte bordet revner det på grund af varme og sprøjt. .

Det nitrerede lag gør ikke svejsebordene modstandsdygtige over for de nedbrydende virkninger af svejsesprøjt og beslaglæggelser. Som følge af de termiske virkninger af flydende metaldråber dannes der tværgående revner, langsgående revner og delaminering i det nitrerede lag. I processen med at fjerne svejsesprøjtet skrælles fragmenter af det nitrerede lag af fra de områder, hvor det er blevet nedbrudt.

Konklusioner for kunderne 

Hvis du vil have et holdbart svejsebord, er det bedre at undgå nitrerede modeller. Selvom denne proces lover hårdhed og modstandsdygtighed, forringes disse borde i virkeligheden hurtigt under svejsning. I stedet for at betale for meget for nitrering er det værd at investere i robuste svejseborde uden dette lag. Borde lavet af holdbart stål uden unødvendige ekstra belægninger fungerer bedre under hårde svejseforhold og er mere modstandsdygtige over for varme og skader. Den eneste måde at forhindre svejsesprøjt i at sætte sig fast er at bruge et gennemprøvet antisprøjtkemikalie.

1. mgr inż. Aleksander Orłowicz, alekorlowicz[at]gmail.com  ↩︎
2. Rzeszow University of Technology, Poland; mgr inż. Dariusz Pająk, pajak[at]prz.edu.pl    ↩︎
3. Rzeszow University of Technology, Poland; dr inż. Tomasz Galek, t.galek[at]prz.edu.pl  ↩︎
4. Rzeszow University of Technology, Poland; dr inż. Paulina Sobolewska, psobolew[at]prz.edu.pl   ↩︎