icolorex-pl.technoluxpro.com/Specjalne materiałyKorozja

Co zrobić, jeśli stal nierdzewna

Stal nierdzewna jest wysokiej jakości stopowym metalem z dodatkiem wielu chemikaliów, które nadają właściwości antykorozyjne. Ze względu na stopowanie stal staje się odporna na wilgoć, powietrze i wiele agresywnych środowisk. Ale czasami nawet ten materiał zaczyna się psuć, pojawiają się na nim brzydkie plamy rdzy. Dlaczego stal nierdzewna rdzewieje? Może być kilka przyczyn, a głównym z nich jest niewłaściwa obsługa.

Czy stal nierdzewna może rdzewieć?

Istnieją trzy grupy stali nierdzewnych, z których każda ma swoją własną charakterystykę i specyfikę zastosowania:

  1. Stal odporna na korozję. Ma wysoką odporność na korozję w nieskomplikowanych warunkach - w domu, w pracy.
  2. Stal żaroodporna. Ma odporność na ciepło, nie rdzewieje w podwyższonych temperaturach i może być stosowany w zakładach chemicznych.
  3. Stal żaroodporna. Pozostaje silny mechanicznie w wysokich temperaturach.

Odporna na korozję stal nierdzewna

Dlatego nie wszystkie rodzaje stali nierdzewnej są zaprojektowane do pracy w takim lub innym agresywnym środowisku. Na przykład zastosowanie zwykłej stali nierdzewnej w produkcji żywności, częste mycie produktami na bazie chloru spowoduje szybkie uszkodzenie materiału. Podobnie zastosowanie metalu w wodzie morskiej doprowadzi kilkakrotnie do zwiększenia szybkości korozji.

Również rdza często pojawia się na stali nierdzewnej po spawaniu (obróbce cieplnej), która została przeprowadzona bez przestrzegania pewnych zasad. Po mechanicznym uszkodzeniu metalu konsekwencje będą podobne: korozja wżerowa wystąpi w miejscu uszkodzenia. Gładki, wypolerowany materiał zwykle rdzewieje mniej intensywnie niż szorstko: na tym drugim elementy korozyjne mogą pojawiać się znacznie szybciej.

Ochrona przed rdzą jest naruszana tam, gdzie spadła żarówka, ponieważ substancje stopowe (głównie chrom) wypalają się z powodu silnego wzrostu temperatury stali nieodpornej na ciepło. Po wypaleniu dziur ich krawędzie i przyległe strefy stają się podatne na korozję, chociaż głębsze warstwy metalu najczęściej pozostają nietknięte. Aby zaoszczędzić stal nierdzewną pomoże przetworzyć pasty do trawienia, specjalne emulsje.

Inne przyczyny korozji stali nierdzewnej:

  • kontakt materiału ze zwykłą stalą węglową (w tym za pomocą narzędzi używanych do cięcia zwykłej stali);
  • regularne szczotkowanie;
  • ignorowanie mechanicznej lub chemicznej obróbki spoiny.

Korozja spoiny

Przyczyną korozji metalu może być jej początkowo niska jakość. Odporność stali na rdzę wynika z obecności chromu w wystarczających ilościach. Ten element po wystawieniu na działanie wody, powietrza, kwasów i zasad tworzy najcieńszą nieprzepuszczalną warstwę, która zapobiega rdzewieniu materiału. Jeśli w kompozycji jest mało chromu lub jest on nierównomiernie rozłożony, tworzenie i utrzymanie warstwy tlenku staje się niemożliwe.

do treści ↑

Czynniki determinujące odporność metalu na korozję

Aby metal nie był podatny na korozję, musi przejść pasywację - przejście powierzchni do stanu nieaktywnego (pasywnego), w którym tworzy się na nim cienka warstwa ochronna. Dobra stal nierdzewna jest szybko i łatwo pasywowana w normalnych warunkach atmosferycznych - kontakt z tlenem z powietrza. Im więcej chromu w składzie stali, tym wyższa jest jej zdolność pasywacji i właściwości antykorozyjne.

Oprócz chromu stopowanie stali odbywa się za pomocą niklu. Promuje również pasywację, ale w nieco mniejszym stopniu. Oba metale zapewniają najwyższą odporność na korozję, chociaż w skład stali można również wprowadzić inne pierwiastki: miedź, niob, molibden. Aby poprawić właściwości ochronne, wszelkie dodatki powinny znajdować się w stanie standardowym, a gdy zmienia się ich struktura, zmniejsza się odporność na korozję (na przykład, gdy chrom przechodzi w postać azotku, węglika). Może się to zdarzyć podczas kontaktu z silnymi kwasami: siarkowym, chlorowodorowym, fluorowodorowym.

Gatunki ze stali nierdzewnej

do treści ↑

Warstwa pasywna

Przez warstwę pasywną rozumie się cienką warstwę tlenku, która tworzy się na stali po reakcji chromu z tlenem. Wpływa to korzystnie tylko na właściwości stali nierdzewnej: na zwykłej stali tlen podczas interakcji z atomami żelaza powoduje powstawanie małych porów i pojawienie się rdzy. Warstwa korozyjna będzie również nazywana pasywną, ponieważ jest reaktywnie obojętna względem środowiska.

do treści ↑

Rodzaje korozji stali nierdzewnej

W zależności od rodzaju rozwoju, przyczyny pojawienia się i oznak wyróżnia się kilka rodzajów korozji stali nierdzewnej.

Korozja szczelinowa stali nierdzewnych

Korozja szczelinowa jest powszechną formą rdzewienia stali nierdzewnej. Rozwija się tam, gdzie w strukturze jest niewielka szczelina, na przykład, gdy woda wnika pod elementy złączne wewnątrz produktu. Drugą powierzchnią w tym przypadku jest zazwyczaj gumowa uszczelka, uszczelka, a czasem element metalowy.

Mechanizm powstawania korozji szczelinowej jest następujący:

  1. Akumulacja jonów agresywnych w szczelinie, wypieranie tlenu.
  2. Pojawienie się anody w szczelinie (w tym przypadku materiał na zewnątrz szczeliny odgrywa rolę katody).
  3. Korozja spowodowana zmianami kwasowości i reakcji elektrochemicznych.

Korozja szczelinowa

Aby zapobiec korozji szczelinowej, konieczne jest odpowiednie zaprojektowanie konstrukcji. Ważne jest zapewnienie ochrony katodowej, która zmniejszy kwasowość, a także poprawi płynność ośrodka.

do treści ↑

Całkowita korozja powierzchni

Ogólna korozja to jednolite naruszenie struktury metalowej w części warstwy powierzchniowej. Powoduje to zniszczenie filmu tlenkowego na większości produktu lub na całym jego obszarze. Zazwyczaj przyczyną jest kontakt z mocnymi alkaliami, kwasami, jodem, fluorem i związkami bromu. Głównym „wrogiem” stali nierdzewnej jest chlor - dlatego do czyszczenia nie można używać detergentów zawierających chlor.

do treści ↑

Wżerowanie

Przede wszystkim korozja wżerowa podatne są stale nierdzewne, a także stopy na bazie aluminium i niklu. W przeciwieństwie do zwykłej stali, która często cierpi z powodu ogólnej korozji powierzchni, materiały takie w większości przypadków są dokładnie pokryte przez wżery - niewielkie wady. Lokalne zniszczenie warstwy pasywnej występuje w takich sytuacjach:

  • zarysowania, uszkodzenia mechaniczne;
  • lokalna zmiana składu stali;
  • punktowy wpływ jonów chloru, siarki, halogenków;
  • gorączka

Wżery ze stali nierdzewnej

Rdzewienie punktowe jest uważane za najczęstsze wśród różnych rodzajów stali nierdzewnej. Z tego powodu w zbiornikach pojawiają się dziury, małe pęknięcia w rurach, zbiorniki. Zwykle ich średnica jest nie większa niż 1 mm, a głębokość może być znacząca - to podstępność tego zjawiska.Podobnie jak w przypadku korozji szczelinowej betonowe wżery będą działać jak anoda, a pozostała (nienaruszona) powierzchnia stanie się katodą. Dodanie molibdenu do stali nierdzewnej podczas jego produkcji zwiększa odporność produktów na korozję wżerową.

do treści ↑

Korozja międzykrystaliczna

Proces ten ma inną nazwę - międzykrystaliczna korozja stali nierdzewnych (MCC). Występuje z gwałtownym wzrostem temperatury, co ma miejsce na przykład podczas spawania. Rdzewienie zaczyna się, gdy wraz z ogrzewaniem wzdłuż granic ziaren pojawi się karbamid chromu, to znaczy struktura tej domieszki dramatycznie się zmieni. W przypadku stali ferrytycznej temperatura wystarczająca do powstania ognisk korozji wynosi +900 stopni, a stali austenitycznych - +450 stopni.

Korozja międzykrystaliczna

do treści ↑

Korozja kontaktowa

Ten rodzaj korozji rozwija się, gdy bezpośredni kontakt różnych metali ze sobą pod wpływem elektrolitów. Dzieje się tak na przykład, gdy różne produkty metalowe są zadokowane w agresywnym przewodzącym medium - wodzie morskiej. W rezultacie stal psuje się lokalnie, a mniej szlachetnych metali może nawet całkowicie się rozpuścić.

Numeryczny odpowiednik oporu wżerowego (PREN)

RREN jest wskaźnikiem referencyjnym, pokazuje tendencję różnych rodzajów i marek stali nierdzewnej do pojawiania się wżerów. Liczbowy ekwiwalent odporności na wżerę stosuje się jako wskazówkę, ale nie jako absolutną wskazówkę do określenia odporności na korozję.

Tabela odporności metali na korozję

Zazwyczaj molibden, chrom i azot są najbardziej odporne na rdzewienie punktowe jako dodatki podczas stopowania. Im wyższy wskaźnik RREN, tym bardziej odporna będzie stal na wżery. Oto informacje referencyjne dla RREN:

Gatunek stali Rren
444 25
430 16
304 19
316 26
304LN 21
904L 36
316ln 27,5
SAF 2507 42
Zeron 100 41
do treści ↑

Sposoby ochrony stali nierdzewnej przed IWC

Czasami może być trudno oczyścić powierzchnię z rdzy, szczególnie przy głębokim wnikaniu wady. Opracowano wiele metod przeciwdziałania korozji międzykrystalicznej, oto główne z nich:

  1. Wyżarzanie (stabilizacja). Stale ferrytyczne poddawane są działaniu wysokich temperatur (+ 750 ... + 900 stopni), dzięki czemu wzrasta stężenie chromu na powierzchni, a rozkład pierwiastka staje się bardziej równomierny.
  2. Redukcja węgla Jeśli stężenie substancji jest mniejsze niż 0,03%, metal praktycznie nie będzie podatny na korozję międzykrystaliczną.
  3. Gaszenie w wodzie. Ta metoda ma zastosowanie do stali austenitycznej; pomaga węglikom chromu przejść w bardziej odpowiednią formę i skoncentrować się na granicach ziaren metalu.

Aby usunąć tendencję do MCC ze stali nierdzewnej, wprowadza się również nowe dodatki: tytan, tantal, niob, ale prowadzi to do poważnego wzrostu kosztu materiału. Ich liczba powinna być 5-10 razy większa niż norma węglowa, a wtedy metal nie będzie podatny na rdzę.

do treści ↑

Korozja i obróbka powierzchni stali nierdzewnej

Korozję można usunąć chemicznie - należy użyć specjalnych konwerterów rdzy. Również powierzchnię produktów ze stali nierdzewnej można przetwarzać poprzez frezowanie, szlifowanie, szlifowanie, polerowanie. Wybór konkretnej techniki zależy od preferencji specjalisty i szeregu innych warunków.

Wybór metody profilaktycznej obróbki metalu będzie określony przez początkową odporność korozyjną określonego gatunku stali. Na szorstkich powierzchniach częściej powstaje korozja wżerowa, a na gładkich rdzach rzadko pojawiają się plamy. Gatunki 304, 316, gdy są używane w warunkach morskich szybko rdzewieją, należy je chronić ostrożniej.

Szlifowanie i polerowanie stali nierdzewnej

do treści ↑

Pielęgnacja ze stali nierdzewnej

Aby przedmioty ze stali nierdzewnej pozostały atrakcyjne i funkcjonalne przez długi czas, musisz o nie dbać.W normalnych warunkach produkty są regularnie, przynajmniej co 6 miesięcy, myte łagodnymi środkami powierzchniowo czynnymi bez chloru i amoniaku. W trudnych warunkach klimatycznych mycie powinno być częstsze. Kiedy plamy zostaną zidentyfikowane, są natychmiast dokładnie wytarte, doły są uszczelniane specjalnymi środkami. Pielęgnacja pomoże przedłużyć żywotność produktów ze stali nierdzewnej i zmniejszyć ryzyko korozji.

Dodano jeden komentarz
  1. Maxim

    Dobry wieczór I jak chronić stal nierdzewną w wodzie morskiej w basenie.

Dodaj komentarz

Farby

Klej

Narzędzia