Co dělat, když nerezová ocel

Nerezová ocel je vysoce kvalitní legovaný kov s přídavkem řady chemikálií, které propůjčují antikorozní vlastnosti. Díky legování se ocel stává odolnou vůči vlhkosti, vzduchu a mnoha agresivním prostředím. Ale někdy se dokonce i tento materiál začíná zhoršovat, na něm se objevují ošklivé skvrny. Proč nerezová ocel rez? Důvodů může být několik a hlavním důvodem je nesprávná operace.

Obsah:

• Může rez z nerezové oceli?
• Faktory určující odolnost kovu vůči korozi
• Pasivní vrstva
• Druhy koroze z nerezové oceli
• Štěrková koroze nerezových ocelí
• Celková povrchová koroze
• Pitting (pitting)
• Mezikrystalická koroze
• Kontaktní koroze
• Numerický ekvivalent důlkového odporu (PREN)
• Způsoby ochrany nerezové oceli před IWC
• Koroze a povrchová úprava nerezové oceli
• Péče o nerezovou ocel

Může rez z nerezové oceli?

Existují tři skupiny nerezových ocelí, z nichž každá má své vlastní vlastnosti a specifika použití:

1. Ocel odolná vůči korozi. Má vysokou odolnost proti korozi v nekomplikovaných podmínkách - doma, v práci.
2. Žáruvzdorná ocel. Má tepelnou odolnost, nehrozí při zvýšených teplotách a lze jej použít v chemických provozech.
3. Žáruvzdorná ocel. Zůstává mechanicky silný při vysokých teplotách.

Ne všechny typy nerezové oceli jsou tedy určeny pro provoz v jednom nebo jiném agresivním prostředí. Například použití běžné nerezové oceli při výrobě potravin, časté praní produkty na bázi chloru způsobí rychlé poškození materiálu. Podobně použití kovu v mořské vodě povede několikrát ke zvýšení míry koroze.

Rovněž rez na nerezové oceli se často objevuje po svařování (tepelné zpracování), které bylo provedeno bez dodržování určitých pravidel. Po mechanickém poškození kovu budou následky podobné: v místě defektu dojde k důlkové korozi. Hladký, leštěný materiál obvykle zrezivává méně intenzivně než hrubý: na druhém se mohou korozní prvky objevit mnohem rychleji.

Ochrana proti rzi je narušena tam, kde došlo k poklesu žhavícího kamene, protože legující látky (zejména chrom) shoří kvůli silnému zvýšení teploty v nehořlavé oceli. Po vypálení děr se jejich okraje a sousední zóny stávají náchylnými ke korozi, i když hlubší vrstvy kovu zůstávají nejčastěji nedotčeny. Chcete-li ušetřit nerezové oceli, pomůže zpracování leptacích past, speciálních emulzí.

Jiné příčiny koroze nerezové oceli:

• kontakt materiálu s obyčejnou uhlíkovou ocelí (také pomocí nástrojů, které slouží k řezání hladké oceli);
• pravidelné kartáčování;
• ignorování mechanického nebo chemického zpracování svaru.

Příčinou koroze kovu může být jeho původně nízká kvalita. Odolnost oceli vůči rzi je způsobena přítomností chrómu v dostatečném množství. Tento prvek po vystavení vodě, vzduchu, kyselinám a zásadám tvoří nejtenčí nepropustnou vrstvu, která zabraňuje korozi materiálu. Pokud je ve směsi málo chromu nebo je nerovnoměrně distribuováno, vytváření a údržba oxidové vrstvy je nemožné.

Faktory určující odolnost kovu vůči korozi

Aby kov nebyl náchylný ke korozi, musí podstoupit pasivaci - přechod povrchu do neaktivního (pasivního) stavu, ve kterém se na něm vytvoří tenká ochranná vrstva. Dobrá nerezová ocel je rychle a snadno pasivována za normálních atmosférických podmínek - styk s kyslíkem ze vzduchu. Čím více chrómu ve složení oceli, tím vyšší je její pasivační schopnost a antikorozní vlastnosti.

Kromě chrómu se legování oceli provádí pomocí niklu. Podporuje také pasivaci, ale v mírně menší míře. Oba kovy poskytují nejvyšší odolnost proti korozi, i když do složení oceli mohou být zavedeny i další prvky: měď, niob, molybden. Aby se zlepšily ochranné vlastnosti, měly by být všechny přísady ve standardním stavu, a když se změní jejich struktura, snižuje se odolnost proti korozi (například když chrom přechází do formy nitridu, karbidu). K tomu může dojít při kontaktu se silnými kyselinami: sírová, chlorovodíková, fluorovodíková.

Pasivní vrstva

Pasivní vrstvou se rozumí tenký oxidový film, který se vytváří na oceli po reakci chrómu s kyslíkem. Příznivě ovlivňuje pouze vlastnosti nerezové oceli: na běžné oceli kyslík při interakci s atomy železa vyvolává tvorbu malých pórů a výskyt rzi. Korozní vrstva bude také nazývána pasivní, protože je reaktivně inertní s ohledem na životní prostředí.

Druhy koroze z nerezové oceli

Podle typu vývoje, důvodu vzhledu a příznaků se rozlišuje několik typů korozivzdorné oceli.

Štěrková koroze nerezových ocelí

Štěrková koroze je běžná forma rezivění nerezové oceli. Vyvíjí se tam, kde existuje malá mezera ve struktuře, například když voda proniká pod spojovací prvky uvnitř produktu. Druhým povrchem je v tomto případě obvykle gumové těsnění, těsnění a někdy kovový prvek.

Mechanismus tvorby štěrbinové koroze je následující:

1. Hromadění agresivních iontů v mezeře, vytlačení kyslíku.
2. Vzhled anody v mezeře (materiál vně mezery v tomto případě hraje roli katody).
3. Koroze způsobená změnami kyselosti a elektrochemických reakcí.

Aby se zabránilo korozi štěrbinami, je nutné správně navrhnout struktury. Je důležité poskytnout katodickou ochranu, která sníží kyselost a zlepší tekutost média.

Celková povrchová koroze

Obecná koroze je jednotné porušení kovové struktury v části povrchové vrstvy. Způsobuje destrukci oxidového filmu na většině produktu nebo na celé jeho ploše. Obvykle je příčinou kontakt se silnými zásadami, kyselinami, jodem, fluorem a sloučeninami bromu. Hlavním „nepřítelem“ nerezové oceli je chlor - proto k jejímu čištění nelze použít chlor obsahující detergenty.

Pitting (pitting)

Nejvíc ze všeho důlková koroze nerezové oceli a slitiny na bázi hliníku a niklu jsou citlivé. Na rozdíl od běžné oceli, která často trpí obecnou povrchovou korozí, jsou takové materiály ve většině případů pokryty právě drobnými vadami. K lokální destrukci pasivní vrstvy dochází v takových situacích:

• poškrábání, mechanické poškození;
• lokální změna složení oceli;
• bodový účinek chlorových iontů, síry, halogenidů;
• horečka.

Bodové rezivění je považováno za nejčastější mezi různými typy nerezové oceli. Z tohoto důvodu se v nádržích objevují díry, malé praskliny v trubkách, nádržích. Jejich průměr obvykle není větší než 1 mm, zatímco hloubka může být významná - to je zákeřnost tohoto jevu.Stejně jako v případě štěrbinové koroze bude betonová jamka fungovat jako anoda a zbytek (neporušený) povrch se stane katodou. Přidání molybdenu k nerezové oceli během jeho výroby zvyšuje odolnost výrobků vůči důlkové korozi.

Mezikrystalická koroze

Tento proces má jiné jméno - intergranulární korozi nerezových ocelí (MCC). Vyskytuje se s prudkým zvýšením teploty, ke kterému dochází například během svařování. Zrezivění začíná, pokud se účastí zahřívání podél hranic zrn objeví karbamid chromu, to znamená, že se struktura tohoto dopantu dramaticky změní. U feritické oceli je dostatečná teplota pro vytvoření ohnisek koroze +900 stupňů, pro austenitickou ocel - +450 stupňů.

Kontaktní koroze

Tento typ koroze se vyvíjí, když je přímý kontakt odlišných kovů pod vlivem elektrolytů. Například k tomu dochází, když jsou různé kovové výrobky zakotveny v agresivní vodivé střední mořské vodě. Výsledkem je, že ocel místně kazí a méně ušlechtilé kovy se mohou dokonce úplně rozpustit.

Numerický ekvivalent důlkového odporu (PREN)

RREN je referenční ukazatel, který ukazuje tendenci různých typů a značek z nerezové oceli ke vzhledu důlku. Numerický ekvivalent odporu důlku se používá jako vodítko, ale ne jako absolutní vodítko pro stanovení odolnosti proti korozi.

Molybden, chrom a dusík jsou obvykle nejodolnější vůči bodovému rzi jako přísady během legování. Čím vyšší je RREN, tím odolnější bude ocel vůči důlkové korozi. Zde jsou RREN referenční informace:

Způsoby ochrany nerezové oceli před IWC

Někdy může být obtížné očistit povrch od rzi, zejména při hlubokém proniknutí defektu. Byla vyvinuta řada metod proti intergranulární korozi, zde jsou hlavní metody:

1. Žíhání (stabilizace). Feritické oceli jsou ošetřovány vysokými teplotami (+ 750 ... + 900 stupňů), díky nimž se zvyšuje koncentrace chrómu na povrchu, zatímco distribuce prvku je rovnoměrnější.
2. Redukce uhlíku. Pokud je koncentrace látky menší než 0,03%, kov nebude prakticky náchylný k mezikrystalové korozi.
3. Zchlazení ve vodě. Tato metoda je použitelná pro austenitickou ocel, pomáhá karbidům chromu přecházet do vhodnější formy a soustředit se na hranice zrn kovu.

Aby se odstranila tendence k MCC z nerezové oceli, zavádějí se do ní také nové přísady: titan, tantal, niob, ale to vede ke značnému nárůstu nákladů na materiál. Jejich počet by měl být 5-10krát větší než uhlíková norma a kov nebude náchylný k rzi.

Koroze a povrchová úprava nerezové oceli

Korozi lze odstranit chemicky - použijte speciální konvertory rzi. Povrch výrobků z nerezové oceli lze také zpracovávat frézováním, broušením, broušením, leštěním. Výběr konkrétní techniky závisí na preferencích odborníka a řadě dalších podmínek.

Volba metody pro profylaktické zpracování kovu bude určena počáteční korozní odolností konkrétní třídy oceli. Na drsných površích se častěji tvoří koroze důlků a na hladkých místech rezu se zřídka objevují. Stupně 304, 316, pokud jsou rychle používány v podmínkách mořské vody, musí být pečlivě chráněny.

Péče o nerezovou ocel

Aby předměty z nerezové oceli zůstaly atraktivní a funkční po dlouhou dobu, musíte se o ně dobře starat.Za normálních podmínek se výrobky pravidelně, nejméně každých 6 měsíců, omývají jemnými povrchově aktivními látkami bez chloru a amoniaku. V drsném podnebí by mělo být mytí častější. Když jsou skvrny identifikovány, okamžitě se důkladně setřou a jímky se utěsní speciálními prostředky. Péče pomůže prodloužit životnost výrobků z nerezové oceli a sníží riziko koroze.