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不銹鋼在家電行業(yè)的應(yīng)用
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   日期:2022-7-20   閱讀:208次

家電行業(yè)一直是西方發(fā)達國家不銹鋼應(yīng)用最廣泛的行業(yè),包括電冰箱、洗衣機、洗碗機、微波爐、電烤箱、消毒柜、小家電等一大批產(chǎn)業(yè)集群。在家電行業(yè),不銹鋼用量大的是自動洗衣機內(nèi)筒、微波爐內(nèi)外殼體、冰箱內(nèi)襯,且多采用鐵素體不銹鋼。我國生產(chǎn)的微波爐、冰箱、空調(diào)、電視等已是全世界上最具有競爭力的產(chǎn)品,國內(nèi)家電行業(yè)不銹鋼開發(fā)應(yīng)用前景廣闊。2012年家電行業(yè)不銹鋼的消費量約為104萬噸,占全國總消費量的14%。預(yù)計該行業(yè)會今后一段時期將以10%的速率穩(wěn)定增長,到2015年,家電行業(yè)不銹鋼消費量將達到150萬噸。
一、家電產(chǎn)品的分類
家電即家用電器的簡稱,是指以電能來進行驅(qū)動(或以機械化動作)的用具,可幫助執(zhí)行家庭雜務(wù),如炊食、食物保存或清潔,除了家庭環(huán)境外,也可用于公司或是工業(yè)的環(huán)境里?;旧?,家用電器分為大型家電(白色家電、黑色家電)和小家電。
黑色家電:是帶給人們娛樂、休閑的家用電器,一般配備有電子元器件、電路板,主要包括電視機、錄像機、音響、VCD、DVD、手機等。
白色家電:是減輕人們的勞動強度,改善生活環(huán)境提高物質(zhì)生活水平的家用電器,主要是通過電機將電能轉(zhuǎn)換為熱能、動能進行工作的,主要包括洗衣機、洗碗機、微波爐、電冰箱和部分廚房電器。
小家電:一般是指占用比較小的電力資源,或者機身本身也比較小的家用電器,主要包括電熨斗、電熱水壺、豆?jié){機等。
隨著群眾生活水平的提高,對家電品質(zhì)的追求也不斷上升。不銹鋼在家電行業(yè)中的使用廣泛性與日俱增,目前主要集中在白色家電中的洗衣機、洗碗機、微波爐、電冰箱、廚電以及多種小家電。
二、家電產(chǎn)品對不銹鋼的選材要求
1、表面選擇
家電產(chǎn)品所使用的不銹鋼表面精加工類型主要有:2B、BA0、BA1、NO.4。前三者表面光澤度呈遞增排列,而NO.4則為研磨表面(俗稱拉絲)。NO.4表面多使用在中大型家電的外門板,例如冰箱面板、微波爐面板等;BA1多使用在小家電外殼和中大型機的可見腔體,例如電熱水壺外殼、洗衣機滾筒等;2B則多用于中低端家電的各種不銹鋼部件及高端機的非可見部分。
2B、BA1、NO.4表面均直接使用,而有時候我們會看到某些家電產(chǎn)品有類似鏡面的不銹鋼使用。這是因為制造商對不銹鋼進行了拋光處理,在這種情況下BA0表面是****選擇。BA0表面是光亮程度介于2B和BA之間的一種產(chǎn)品。其工藝路徑既包含了光亮退火又沿用傳統(tǒng)的2B工藝。具有產(chǎn)品光澤度好解像度高價格低的優(yōu)點。由于BA0產(chǎn)品特殊的工藝,決定了其產(chǎn)生缺陷的幾率大為降低,產(chǎn)品表面缺陷極少、色澤均一,又具備一定光澤度。輕微拋光就可達到鏡面效果。若選擇2B則拋光成本高企,選擇BA1則材料成本上升,均不是理想選擇。
家電產(chǎn)品要求不銹鋼表面無影響使用的缺陷。諸如壓入、劃傷等缺陷的存在嚴重影響產(chǎn)品的視覺美觀,對品牌價值的損害無法估量。應(yīng)用于家電產(chǎn)品的不銹鋼在生產(chǎn)制造過程中有嚴格的工藝控制標(biāo)準(zhǔn)和表面質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)。除以上常見表面缺陷外,有一種“砂金”缺陷是家電用不銹鋼需要嚴格避免的缺陷。在這里先對此缺陷進行定義:不銹鋼表面覆膜后再將保護膜撕去,在表面上會出現(xiàn)亮白色的細小金屬顆粒,通俗講呈現(xiàn)“亮晶晶”的狀態(tài),這就是“砂金”缺陷。該缺陷不同于常見的制造缺陷,而且僅發(fā)生于鐵素體不銹鋼,一般以430鋼種發(fā)生居多。
因為家電用不銹鋼的表面要求極高,在家電企業(yè)的加工制造過程中都會采用表面覆保護膜的措施,在整機裝配完畢后甚至在電器交到消費者手中才將保護膜撕去,此時如果出現(xiàn)“砂金”缺陷則負面影響極大。對于該缺陷的成因有較多爭議,一者認為是表面粗糙導(dǎo)致,一者認為是晶間腐蝕所產(chǎn)生,尚沒有定論,至今沒有有效的控制手段。就材料的使用角度來講,“砂金”缺陷不影響材料的內(nèi)在性能,但傷害表面的美觀。有一種做法是用干凈的布擦拭表面金屬顆粒,可以將該缺陷抹去。
2、性能選擇
根據(jù)家電產(chǎn)品的加工方式、成品驗收要求,對不銹鋼材料存在性能的要求主要歸納成四類:板型要求、力學(xué)性能要求、焊接性能要求和耐腐蝕性能要求。
板型要求。家電產(chǎn)品多為各部件組裝,在部件加工前需要不銹鋼剪切配送中心將卷料開平成為定尺料。所提供的定尺料要求板型平整,以保證有效貼合模具。有的時候不銹鋼卷料在切割成小塊后會出現(xiàn)翹曲,這是鋼板內(nèi)應(yīng)力釋放的結(jié)果。存在內(nèi)應(yīng)力的原因有二:帶鋼退火不充分內(nèi)應(yīng)力未消除;或者原卷板型較差而經(jīng)過矯直機強行矯平。上述情況下材料積聚了一定的內(nèi)應(yīng)力,當(dāng)切割成小塊后,部分內(nèi)應(yīng)力會釋放,板型回復(fù)成翹曲狀。翹曲的鋼板強行加工輕者成型失效重者損壞模具,所以一定要避免。
力學(xué)性能要求。不同的家電部件其加工變形程度不同,對不銹鋼材料的力學(xué)性能有差異化要求。淺沖壓型部件可以選擇大眾化的430材料,形變復(fù)雜的部件則根據(jù)實際情況依次選擇430L、439、430LN/430LNT/430J1L、443NT甚至304鋼種。焊接性能要求。對于有焊接加工的部件,需要兼顧焊接效率和焊縫強度。普通430焊接后表現(xiàn)出焊縫組織晶粒粗大、焊縫脆、易裂,無法滿足焊接加工。而430LNT鋼種由于超低碳氮控制和鈮鈦微量元素添加,焊縫區(qū)域晶粒細化顯著,焊縫強度高、無有害相析出,是焊接加工部件的****材料。另外的,439和430J1L鋼種用于焊接加工亦比較廣泛。
耐腐蝕性能要求。科學(xué)地說,不銹鋼是一種不容易生銹的鋼,在某些特定條件下也會不可避免地發(fā)生銹蝕。但對于普通消費者而言,認為購買的不銹鋼產(chǎn)品不應(yīng)該出現(xiàn)生銹,這是大眾認知。故在實際生產(chǎn)時要考慮兩方面,一是根據(jù)使用環(huán)境合理選材,二是產(chǎn)品制造過程中避免銹蝕條件的導(dǎo)入。
前者,根據(jù)產(chǎn)品的使用環(huán)境,部件的裝配位置,合理選擇鋼種,常用的家電各牌位的不銹鋼具有不同的電化學(xué)點蝕電位,家電用不銹鋼出現(xiàn)生銹,基本上表現(xiàn)為點蝕。點蝕電位是材料抵抗點蝕發(fā)生的表征。該數(shù)值越大,同樣外部環(huán)境下材料越不容易發(fā)生點腐蝕。后者,在部件的加工和裝配過程中需要嚴格防止腐蝕介質(zhì)的侵入。特別是含有氯離子的介質(zhì)一旦沾染不銹鋼表面則極易引發(fā)點蝕的發(fā)生。所以不銹鋼表面覆保護膜后加工、使用脫鹽水進行不銹鋼表面清洗、表面研磨后注意清理殘留的研磨渣等都是有效可行的措施。

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