Czy taśmy nierdzewne występują w różnych stanach twardości?
Taśmy nierdzewne to popularny półprodukt wykorzystywany w wielu branżach – od przemysłu spożywczego, przez motoryzację, aż po budownictwo. Aby spełniały określone wymagania mechaniczne i technologiczne, poddaje się je różnym procesom obróbki, które wpływają m.in. na ich twardość, a tym samym sposób zastosowania. Przybliżamy, czym jest stan twardości taśmy nierdzewnej, jakie są jego typy oraz jak dobiera się wyrób do konkretnych wymagań aplikacyjnych.
Co oznacza stan twardości taśmy nierdzewnej?
Stan twardości taśmy nierdzewnej to stopień jej utwardzenia uzyskany na etapie walcowania na zimno. Proces ten polega na plastycznej deformacji materiału bez udziału wysokiej temperatury, co prowadzi do zwiększenia jego twardości, wytrzymałości na rozciąganie i granicy plastyczności. Stopień utwardzenia oznacza się skrótami takimi jak: 1/4 hard (quarter hard), 1/2 hard (half hard), 3/4 hard, full hard czy extra hard. Spotyka się również oznaczenia literowe typu 1C, 2C, 3C, które występują w zależności od normy.
W stanie miękkim (annealed) – uzyskiwanym poprzez wyżarzanie rekrystalizujące – taśmy nierdzewne cechują się wysoką plastycznością i niską twardością, co umożliwia ich łatwe gięcie, tłoczenie oraz kształtowanie. W stanie pełnego utwardzenia (full hard) taśma jest sztywna, trudniejsza w obróbce, ale za to wytrzymalsza mechanicznie.
Jakie zastosowania mają taśmy nierdzewne o różnej twardości?
Zróżnicowanie stanów twardości taśm nierdzewnych pozwala na ich dopasowanie do wielu wymagających aplikacji. W stanie miękkim (wyżarzonym) taśmy stosuje się m.in. w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym czy chemicznym – np. do produkcji zbiorników, rur czy obudów urządzeń, gdzie liczy się łatwość kształtowania i odporność na korozję. Ten stan jest również powszechny przy produkcji komponentów, które będą później spawane.
Taśmy nierdzewne utwardzane walcowaniem na zimno (np. half hard lub full hard) znajdują zastosowanie w elementach wymagających większej sprężystości, sztywności lub odporności na zmęczenie materiału – jak sprężyny, zaciski, taśmy oporowe, elementy montażowe, detale precyzyjne w elektronice czy motoryzacji. Wysoka twardość wiąże się jednak z ograniczoną plastycznością, co utrudnia dalszą obróbkę, dlatego już na etapie projektowania należy uwzględnić właściwy stan utwardzenia materiału.
Warto zaznaczyć, że dobór twardości taśmy musi uwzględniać również gatunek stali nierdzewnej. Inne właściwości mają taśmy ze stali austenitycznych (np. 1.4301), a inne ze stali ferrytycznych czy martenzytycznych. Każdy gatunek inaczej reaguje na utwardzanie i oferuje różny zakres twardości końcowej.