Gestikateerde lastafels: negatieve feiten die je moet weten! 

Gestikateerde lastafels: negatieve feiten die je moet weten! 

Het artikel is gebaseerd op het wetenschappelijk onderzoek dat is gepresenteerd in het artikel 'Degradatie van de genitreerde staallaag onder invloed van lasspatten en vlamboogaanvallen'; 
De bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift Welding Technology Review www.pspaw.pl – Vol. 96, 2024, str. 155-160 

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

Je kunt het originele artikel in het Pools bekijken en de Engelse vertaling aan het einde van dit artikel. 

Heeft nitreren van lastafels zin? De resultaten van het onderzoek zijn duidelijk. 

Nitreren is een proces waarvan wordt aangenomen dat het de hardheid en slijtvastheid van stalen oppervlakken verbetert. Daarom zijn sommige fabrikanten begonnen deze methode toe te passen op lastafels, in de hoop dat ze zo langer meegaan. Recente studies tonen echter aan dat in de praktijk is het nitreren van lastafels niet alleen inefficiënt en duur, maar zelfs schadelijk voor de duurzaamheid van het oppervlak van de lastafel.

Waarom zou nitreren werken? 

Nitreren is het inbrengen van stikstof in stalen oppervlakken om hun hardheid te verhogen. Het proces leek aantrekkelijk voor bedrijven die lastafels beter bestand wilden maken tegen afschilfering en beschadiging. Het probleem is echter dat, ondanks de theoretische voordelen, nitride coating in de praktijk niet goed werkt onder lasomstandigheden, omdat hoge temperaturen er schadelijk voor zijn..

Wat zegt het onderzoek? 

Tests tonen aan dat het nitrided oppervlak, ondanks de grotere hardheid, erg bros is wanneer het wordt blootgesteld aan hete spatten en de vlamboog. Wanneer de laag wordt blootgesteld aan hitte, barst en schilfert deze snel, waardoor de lastafel beschadigd raakt. Het kernprobleem is dat het nitreren de bovenste laag van het materiaal binnendringt en opvult tot een zodanige dichtheid dat het een goede thermische uitzetting verhindert. Het resultaat zijn scheuren door de hoge temperatuur, omdat het materiaal niet goed kan uitzetten. Dit kan worden verklaard door een lokale snelle toename van de waarde van de lineaire thermische uitzettingscoëfficiënt in het gebied waar volgens de literatuur al drukspanningen aanwezig zijn. Dit resulteert in volledige afbraak van de genitreerde laag. Zo'n tafel zal alleen goed werken bij bewerkingen waarbij geen warmte in de toplaag van de tafel wordt gebracht.

Figuur 2 toont een vergelijking tussen genitreerde en niet-genitreerde oppervlakken na blootstelling aan lasspatten. Het is duidelijk te zien dat het genitreerde oppervlak, ondanks zijn theoretische hardheid, aanzienlijk meer schade oploopt. (Tekeningen uit artikel, pagina 157)

De onderstaande figuren (Fig. 4 en Fig. 5) tonen de effecten van lasspatten op het genitreerde oppervlak, waar duidelijke barsten en afbrokkeling van de laag te zien zijn. (Tekeningen uit artikel, pagina 158)

Studies hebben aangetoond dat lasspatten een temperatuur hebben die ervoor zorgt dat hetnitride oppervlak snel wordt afgebroken. Op zijn beurt zorgt de vlamboog ervoor dat de nitriden worden afgebroken, waardoor het harde oppervlak poreus wordt en zijn functie niet meer kan vervullen.

Zoals de figuren (Figuur 6 en Figuur 7) laten zien, zorgt de werking van de boog ervoor dat de nitriden afbreken en een poreus, beschadigd oppervlak vormen. (Tekeningen uit artikel, pagina 159)

Nitreerlassen - meer problemen dan voordelen. 

Hoewel nitreren op het eerste gezicht verstandig lijkt, is de genitreerde laag in de praktijk te bros om de zware lasomstandigheden te weerstaan. In plaats van de tafel te beschermen, scheurt hij door hitte en spatten.

De genitreerde laag maakt de lastafels niet bestand tegen de degraderende effecten van lasspatten en vastlopen. Als gevolg van de thermische effecten van vloeibare metaaldruppels vormen zich in de genitreerde laag dwarsscheuren, lengtescheuren en delaminatie. In het proces van het verwijderen van het spatten, worden fragmenten van de genitreerde laag afgepeld van de gebieden waar deze is afgebroken.

Conclusies voor klanten 

Als je een duurzame lastafel wilt, kun je beter genitreerde modellen vermijden. Hoewel dit proces hardheid en veerkracht belooft, verslechteren deze tafels in werkelijkheid snel tijdens het lassen. In plaats van te veel te betalen voor nitreren, is het de moeite waard om te investeren in robuuste lastafels zonder deze laag. Tafels gemaakt van duurzaam staal, zonder onnodige extra coatings, zullen beter presteren onder zware lasomstandigheden en zijn beter bestand tegen hitte en schade. De enige manier om te voorkomen dat spatten blijven kleven is het gebruik van een beproefd anti-spatmiddel.

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   ↩︎