¿Cuáles son las técnicas principales de procesamiento para cintas de acero inoxidable?
El procesamiento de tiras de acero inoxidable se refiere a una serie de procesos como corte, conformado, tratamiento superficial y optimización del rendimiento en tiras de acero inoxidable en rollo (con un espesor que generalmente varía entre 0,01 y 3 mm y un ancho entre 10 y 2000 mm), para satisfacer las demandas de "alta precisión, formas específicas y rendimiento personalizado" en campos como la electrónica, la automoción, los utensilios de cocina y los dispositivos médicos.
Procesamiento de tiras de acero inoxidable
Sus características principales son la producción continua, la alta precisión dimensional y la fuerte consistencia superficial. Se debe seleccionar el proceso adecuado combinándolo con las propiedades del material de la tira de acero inoxidable (como la resistencia a la corrosión y la dureza).
El procesamiento de tiras de acero inoxidable generalmente sigue el proceso de "pretratamiento → procesado de conformado → acabado → tratamiento superficial → optimización del rendimiento". Diferentes procesos corresponden a diferentes producto requisitos. Los procesos clave son los siguientes:
1. Proceso de pretratamiento: Sentar las bases para el procesamiento posterior
El objetivo es eliminar impurezas de la superficie del material de la tira y ajustar su planitud para evitar afectar la precisión de conformado posterior.
Desengrasado y Limpieza
Función: Eliminar el aceite residual de laminación y el polvo durante el proceso de laminado (si quedan manchas de aceite, se producirán burbujas durante soldaduras/revestimientos posteriores).
Proceso: Remojar en agente limpiador alcalino (como solución de hidróxido de sodio) + pulverización, luego enjuagar con agua pura y secar con aire caliente.
La película de agua sobre la superficie después de la limpieza debe ser continua (sin interrupciones), y el residuo de aceite debe ser ≤5 mg/m².
Nivelación (enderezado)
Función: Eliminar la forma de "onda" (como ondulaciones en los bordes y en el centro) de la tira después del laminado para garantizar la planicidad (normalmente se requiere ≤0.1 mm/m);
Equipo: Máquina enderezadora de múltiples rodillos (de 12 a 24 rodillos, con más rodillos para tiras delgadas), que "suaviza" la deformación mediante la diferencia de presión entre los rodillos superiores e inferiores.
Nota: Para tiras de acero inoxidable duro (como el 430 duro), se debe reducir la velocidad de laminado para evitar grietas.
2. Proceso de acabado: Mejorar la precisión dimensional y la calidad superficial
Realizar un "ajuste fino" en los productos formados para asegurar que cumplan con los requisitos finales de ensamblaje.
Eliminación de rebabas/chaflanado
Razón: Las rebabas tienden a aparecer en los bordes tras el corte y el estampado (normalmente ≤0.05 mm, lo cual puede rayar las piezas de ensamblaje).
Proceso: Para tiras delgadas, usar "ruedas pulidoras pasivantes" (rectificado flexible); para tiras gruesas, usar "rectificado con banda abrasiva" o eliminación química de rebabas (corrosión mediante soluciones ácidas);
La altura del rebaje no debe ser superior a 0,01 mm y los bordes no deben tener esquinas afiladas.
Enderezado de longitud fija
Función: Para materiales en lámina después del corte transversal, corregir dobleces menores (como "alabeo") para garantizar la planitud;
Equipo: Máquina enderezadora (con posicionamiento por ventosas), con una precisión de ±0,02 mm/m.
Limpieza y secado
Función: Eliminar los residuos de virutas metálicas y polvo de pulido durante el proceso de acabado;
Proceso: Limpieza ultrasónica (adecuada para estructuras complejas) + secado con aire caliente (temperatura de 60 a 80 °C, evitando la oxidación).
3. Proceso de tratamiento superficial: Optimizar la apariencia y funcionalidad
Ajustar la condición superficial según los requisitos del producto, que se divide en "tratamiento decorativo" y "tratamiento funcional":
Tratamiento decorativo
Cepillado (HL): Utilizar una banda abrasiva para lijar en una dirección formando rayas uniformes (patrones comunes: 120#, 240#, 400#; cuanto mayor sea el número, más fino será), usado en utensilios de cocina y paneles de ascensores.
Pulido espejo: A través de rectificado grueso (muela abrasiva) → rectificado fino (rueda de pulido + pasta de pulido), la rugosidad superficial Ra se reduce a ≤0,02 μm (reflejando como un espejo), y se utiliza en dispositivos médicos y piezas decorativas de alta gama.
Recubrimiento coloreado: Se forma una capa de película coloreada (como dorada o negra) sobre la superficie mediante recubrimiento al vacío (por ejemplo, PVD), que es a la vez decorativo y resistente a la corrosión, y se utiliza en marcos de teléfonos móviles y joyería.
Tratamiento funcional
Tratamiento de pasivación: Se sumerge la tira en una solución de cromato para formar una película de óxido (de 2 a 5 μm de espesor), mejorando la resistencia a la corrosión (por ejemplo, la prueba de niebla salina de una tira 304 después de pasivación puede superar las 500 horas), y se utiliza en equipos exteriores.
Tratamiento de recubrimiento: Se aplica teflón (PTFE) o resina epoxi para formar un recubrimiento resistente al calor/al desgaste, que se utiliza en sartenes antiadherentes y juntas de cojinetes.
Pulido electrolítico: Mediante acción electrolítica, elimina pequeñas protuberancias en la superficie, reduce la rugosidad (Ra≤0,1μm) y simultáneamente mejora la resistencia a la corrosión. Se utiliza en piezas en contacto con alimentos (como pajillas y vajilla).
4. Proceso de optimización de rendimiento: Ajuste de propiedades mecánicas o químicas
Para productos que requieren una resistencia y elasticidad específicas, el rendimiento se optimiza mediante tratamiento térmico o procesado mecánico:
Tratamiento de recocido
Función: Eliminar el endurecimiento por deformación (como el aumento de dureza y la disminución de tenacidad de la tira después del punzonado), y restaurar el estado blando;
Proceso: El acero inoxidable de la serie 300 se calienta a entre 1050 y 1100 °C (mantenido durante 30 a 60 minutos), seguido de enfriamiento rápido (temple en agua), y su dureza puede reducirse de HV250 a menos de HV150.
Aplicación: Se utiliza en piezas que requieren doblado secundario (como mangueras de acero inoxidable).
Tratamiento de templado
Función: Mejorar la elasticidad (como en piezas de resorte), estabilizar las dimensiones;
Proceso: El acero inoxidable de la serie 400 se calienta a 300-500 ℃ (se mantiene durante 1 a 2 horas) y luego se enfría lentamente para mantener la dureza entre HV200 y HV250, conservando al mismo tiempo su elasticidad.
Aplicación: Piezas de resorte de acero inoxidable, clips.
Aleado superficial
Función: Mejorar la dureza superficial (por ejemplo, resistencia a rayaduras);
Proceso: Se forma una capa de nitruros (de 5 a 10 μm de espesor) sobre la superficie mediante nitruración (500 a 550 ℃), alcanzando una dureza superior a HV800.
Aplicación: Teclas de teléfonos móviles, engranajes de precisión.