Korozní odolnost nerezové oceli se liší podle druhu
Soudě podle jména můžete předpokládat, že nerezová ocel nikdy nezanechává skvrny - ale mýlili byste se.
Nerezová ocel skvrny méně snadno než jiné kovy na bázi železa, ale není to doslova „nerez“. Stejně jako standardní ocel může být nerezová ocel značena otisky prstů a mastnotou, může dojít ke změně barvy a případně ke korozi. Rozdíl je v odolnosti. Nerezová ocel vydrží mnohem více času a zneužití, než vykazuje známky opotřebení.
Všechny oceli mají stejné základní složení železa a uhlíku, ale nerezová ocel také obsahuje zdravou dávku chromu - slitiny, která dodává nerezové oceli slavnou odolnost proti korozi.
A tady se věci komplikují. Pod lahví z nerezové oceli je několik druhů, každá s mírně odlišným složením slitiny, a proto mírně odlišnými fyzikálními vlastnostmi.
Nerezová ocel musí obsahovat nejméně 10,5 procenta chrómu. V závislosti na druhu může obsahovat mnohem vyšší obsah chromu a další legující přísady, jako je molybden, nikl, titan, hliník, měď, dusík, fosfor a selen.
Dva nejběžnější druhy nerezové oceli jsou 304 a 316. Klíčovým rozdílem je přidání molybdenu, slitiny, která drasticky zvyšuje odolnost proti korozi, zejména v prostředích vystavených působení solného roztoku nebo chloridů. Nerezová ocel 316 obsahuje molybden, ale 304 ne.
Pro venkovní nábytek, jako jsou kolejnice a sloupky, je nerezová ocel ideálním materiálem odolným proti korozi, ale vydrží dlouhodobou expozici, pouze pokud je jakost vhodná pro jeho prostředí. 304 je ekonomická a praktická volba pro většinu prostředí, ale nemá odolnost vůči chloridům 316. Mírně vyšší cenový bod 316 stojí za to v oblastech s vysokou expozicí chloridům, zejména na pobřeží a silně solených silnicích. Každá aplikace pro nerezovou ocel má své vlastní jedinečné požadavky a potřebuje nerezovou ocel, která splní tento úkol.
PŘÍRODNÍ ODOLNOST PROTI KOROZI
Koroze je přirozený jev. Čisté prvky vždy reagují s okolním prostředím, a proto se tak málo prvků přirozeně nachází v jejich čisté formě. Železo není výjimkou.
Ve vlhkých nebo vlhkých podmínkách železo reaguje s kyslíkem obsaženým ve vodě za vzniku oxidu železitého, také známého jako rez. Červený vločkovitý oxid se snadno zhoršuje - vystavuje více materiálu korozi. Železo a standardní uhlíkové oceli jsou vysoce náchylné k tomuto typu koroze.
Nerezová ocel má vrozenou schopnost vytvářet pasivní vrstvu, která zabraňuje korozi. Tajemství?
Chrom.
Chrom nalezený ve všech nerezových ocelích rychle reaguje s kyslíkovým prostředím, podobně jako železo. Rozdíl je však v tom, že oxiduje pouze velmi jemná vrstva chrómu (tloušťka často jen několik molekul). Na rozdíl od šupinatého a nestabilního oxidu železa je oxid chrómu vysoce odolný a nereaktivní. Přilne k povrchům z nerezové oceli a nepřenáší se ani nereaguje s jinými materiály. Je také samoobnovovací - pokud je odstraněn nebo poškozen, bude více chrómu reagovat s kyslíkem, aby doplnilo bariéru. Čím vyšší je obsah chromu, tím rychleji se bariéra sama opraví.
Jakmile je oxidovaná nebo pasivovaná, nerezová ocel obvykle rezne velmi nízkou rychlostí, méně než 0,002 palce za rok. Když je nerezová ocel udržována v nejlepším stavu, nabízí čisté a světlé povrchy ideální pro mnoho stavebních a krajinných vzorů.
304 NEREZOVÁ OCEL
Nerezová ocel 304 je nejběžnější formou nerezové oceli používanou po celém světě, a to především díky své vynikající korozní odolnosti a hodnotě. Obsahuje 16 až 24 procent chromu a až 35 procent niklu, stejně jako malé množství uhlíku a manganu.
Nejběžnější formou nerezové oceli 304 je nerezová ocel 18-8 nebo 18/8, která obsahuje 18 procent chromu a 8 procent niklu.
304 vydrží korozi způsobenou většinou oxidujících kyselin. Díky této trvanlivosti je zařízení 304 snadno dezinfikovatelné, a proto je ideální pro kuchyňské a potravinářské aplikace. To je také běžné v budovách, dekoraci a vybavení stránek.
Nerezová ocel 304 má jednu slabinu: je náchylná ke korozi z chloridových roztoků nebo ze slaného prostředí, jako je pobřeží. Chloridové ionty mohou vytvářet lokalizované oblasti koroze, nazývané „důlkové koroze“, které se mohou šířit pod ochranné chromové bariéry a narušit tak vnitřní struktury. Roztoky s méně než 25 ppm chloridu sodného mohou začít mít korozivní účinek.
316 NEREZOVÁ OCEL
Třída 316 je druhou nejčastější formou nerezové oceli. Má téměř stejné fyzikální a mechanické vlastnosti jako nerezová ocel 304 a obsahuje podobné složení materiálu. Klíčovým rozdílem je, že nerezová ocel 316 obsahuje asi 2 až 3 procenta molybdenu. Přídavek zvyšuje odolnost proti korozi, zejména proti chloridům a jiným průmyslovým rozpouštědlům.
Nerezová ocel 316 se běžně používá v mnoha průmyslových aplikacích zahrnujících zpracování chemikálií, stejně jako v prostředích s vysokým obsahem solí, jako jsou pobřežní oblasti a venkovní oblasti, kde jsou běžné rozmrazovací soli. Díky svým nereaktivním vlastnostem se nerezová ocel 316 používá také při výrobě lékařských chirurgických nástrojů.
Alternativní stupně řady 300 mohou obsahovat až 7 procent molybdenu. Poskytují ještě lepší odolnost vůči chloridům, ale taková odolnost vůči vysoké zátěži je nutná pouze pro průmyslové nebo vysoké podmínky expozice.
UNIVERZÁLNÍ APLIKACE
Jak nerezová ocel 304, tak i nerezová ocel 316 (stejně jako další třídy 300) používají nikl k udržení austenitického složení při nižších teplotách. Austenitické oceli zajišťují všestrannou rovnováhu mezi pevností, zpracovatelností a odolností proti korozi, takže jsou ideální pro venkovní architektonické prvky, chirurgické nástroje a zařízení pro zpracování potravin.
Velké množství dnes vyráběné nerezové oceli (zejména nerezové oceli 316) lze nalézt v produktech souvisejících s potravinářským a nápojovým průmyslem. Nerezová ocel se běžně vyskytuje v komerčních kuchyních a potravinářských provozech, protože slouží různým potřebám:
- Lze jej snadno tvarovat a zpracovávat do tvarů potřebných k výrobě různých zařízení a strojů, jako jsou kuchyňské stoly, ventilační digestoře, nádrže a násypky.
- Je k dispozici v široké škále dekorativních a leštěných povrchových úprav.
- Odolává nárazům a abrazivním podmínkám v kuchyních nebo potravinářských provozech.
- Lze jej snadno vyčistit a vydrží opakované mytí mnoha chemikáliemi a čisticími prostředky používanými ke splnění požadavků na veřejné zdraví.
- Nereaguje na alkálie a kyseliny v mléce, vařených potravinách, zelenině a potravinářských přídatných látkách.
Mezi hlavní výhody nerezové oceli patří dlouhá životnost, která si zachová atraktivní a čistý povrch. Správně ošetřená a vyčištěná nerezová ocel představuje nízké náklady na údržbu.
ZDROJE
· Materiály AZO. "Nerezová ocel - jakost 316 (UNS S31600)“.
· Australská asociace pro rozvoj nerezové oceli. "304: Místo, kde začít“.
· Australská asociace pro rozvoj nerezové oceli. "316: První krok nahoru“.
· AJ Manufacturing. "304 vs. 316 Stainless“.
· Covert, Roger A. a Arthur H. Tuthill. "Nerezové oceli: Úvod do jejich metalurgie a odolnosti proti korozi".Dairy, Food and Environmental Sanitation, vol. 20, č. 7. července 2000.
· Mezinárodní fórum z nerezové oceli. "Úvod do nerezové oceli“.
