wtorek, 1 lutego 2011

Pamiętaj stal nierdzewna rdzewieje!

Stale są to stopy żelaza z węglem i innymi składnikami stopowymi, w których zawartość węgla nie przekracza 1,5 proc. Węgiel rozpuszcza się w żelazie, tworząc tzw. Austenit. Nadmiar nierozpuszczonego węgla wydziela się na granicy ziaren pomiędzy kryształami, stając się przyczyną korozji międzykrystalicznej.
Stale nierdzewne zawdzięczają swą odporność na rdzewienie w pierwszym rzędzie metalowi stopowemu, jakim jest chrom (Cr). Chrom tworząc tlenek chromu na powierzchni stali przyczynia się do tego, że stal w kontakcie z wodą lub wilgotnym powietrzem nie rdzewieje. Już stosunkowo niewielka zawartość Cr (od 10,5%) prowadzi do pasywacji powierzchni stali.

Wyższa zawartość chromu w stali daje lepszą odporność na korozję. Odporność ta ulega dodatkowo podwyższeniu po dodaniu molibdenu. Również tytan stał się stabilizatorem stali odpornych na korozję nie dopuszczając do "kradzieży"chromu przez węgiel.
Nowoczesne huty stosują do produkcji stali nierdzewnych i kwasoodpornych (austenitycznych) metody wypalania węgla w tlenie w procesie poza piecowej obróbki i rafinację jej w kadziowych piecach próżniowych, co umożliwia obniżenie zawartości węgla poniżej 0,02 proc. W takich stalach problem procesów wydzieleniowych po prostu nie istnieje i tytan okazuje się niepotrzebny.

Czy stal nierdzewna może rdzewieć?
Zdarza się, że tak. Mechanizm odporności stali polega na tworzeniu się na jej powierzchni cieniutkiej warstwy ochronnej z tlenku metalu, tak zwana warstwa pasywna. W stalach węglowych tworzą ją nietrwałe tlenki żelaza, a w przypadku stali o zawartości chromu powyżej 11% warstwa pasywna składa się z trwałego tlenku chromu. Jeżeli jednak warstwa tlenku chromu ulegnie zniszczeniu w sposób mechaniczny lub chemiczny, stal traci w tym miejscu swą odporność na atak korozji. Na szczęście warstwa ta odtwarza się sama pod warunkiem dostępu tlenu z otoczenia.
Oto podstawowe zasady, które muszą być zachowane podczas kontaktu ze stalą, aby zachować jej "nierdzewność":
  • nie wolno używać do obróbki stali nierdzewnej tych samych narzędzi, którymi obrabiana była stal czarna
  • unikać kontaktu stali czarnej ze stalą nierdzewną - szczególnie w transporcie, podczas magazynowania, przy montażu
Do odbarwień stali może dojść również w przypadku, gdy:
  • zastosowany został nieodpowiedni gatunek stali nierdzewnej do pracy w szczególnych warunkach, np. w zanieczyszczonym miejskim powietrzu, w roztworach soli itp.
  • na powierzchni pozostały resztki środków czyszczących zawierających chlor itp.
  • niewłaściwy jest projekt konstrukcji (szczeliny, kieszenie itp.).
Stal nierdzewna wymaga zatem szczególnej uwagi w doborze gatunku, obróbce czy przechowywaniu. Właściwie eksploatowana i konserwowana jest idealnym materiałem do różnych zastosowań i zapewnia wieloletnie bezawaryjne użytkowanie wykonanych z niej elementów Proces korozji stali nierdzewnej jest bardzo długi i zależy od rodzaju środowiska, w którym eksploatowane jest urządzenie. W warunkach w jakich eksploatuje się jachty, głównym czynnikiem korozyjnym są związki chloru (pochodzące z wody morskiej). Powodują one korozję wżerową.

Stale 316 i 316L, z molibdenem w składzie, charakteryzują się bardzo dużą odpornością na korozję wżerową w środowisku morskiej wody (zawiera dużo chlorków). Stale ferrytycznoaustenityczne Duplex są trudniejsze do spawania, ale ich właściwości mechaniczne są znacznie wyższe, bowiem ich wytrzymałość doraźna na rozciąganie jest nawet o 50proc. wyższa niż stali austenitycznych, choć plastyczność zdecydowanie niższa.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Prześlij komentarz