Běžné znalosti o nerezové oceli
Ocel je obecný termín pro slitiny železa a uhlíku s obsahem uhlíku mezi 0,02 % a 2,11 %. Více než 2,11 % tvoří železo.
Chemické složení oceli se může značně lišit. Ocel obsahující pouze uhlík se nazývá uhlíková ocel nebo běžná ocel. Při tavení oceli lze pro zlepšení vlastností oceli přidat také chrom, nikl, mangan, křemík, titan, molybden a další legující prvky.
Nerezová ocel je ocel s hlavními vlastnostmi odolnosti proti korozi a odolnosti proti korozi, s obsahem chromu nejméně 10,5 % a obsahem uhlíku nejvýše 1,2 %.
1. Nerezová ocel nerezaví?
Když se na povrchu nerezové oceli objeví hnědé rezavé skvrny, lidé jsou překvapeni. Myslí si, že nerezová ocel nerezaví. Rez není nerezová ocel. Může to být způsobeno problémem s kvalitou oceli. Ve skutečnosti se jedná o jednostranný mylný pohled na nedostatečné pochopení nerezové oceli. Nerezová ocel za určitých podmínek rezaví. Nerezová ocel má schopnost odolávat atmosférické oxidaci – odolnost proti korozi, a také schopnost odolávat korozi v prostředí obsahujícím kyseliny, zásady a soli, tj. odolnost proti korozi. Její odolnost proti korozi se však liší v závislosti na jejím chemickém složení, vzájemném stavu, provozních podmínkách a typu prostředí. Například materiál 304 má naprosto vynikající odolnost proti korozi v suchém a čistém prostředí, ale když je přemístěn do pobřežní oblasti, brzy rezaví v mořské mlze obsahující velké množství soli. Proto žádný druh nerezové oceli nemůže odolat korozi a rzi kdykoli. Nerezová ocel je velmi tenký, pevný a jemný stabilní oxidový film bohatý na chrom (ochranný film), který se vytváří na jejím povrchu, aby zabránil dalšímu pronikání atomů kyslíku a jejich oxidaci, a tím získal schopnost odolávat korozi. Jakmile je film z nějakého důvodu neustále poškozen, atomy kyslíku ve vzduchu nebo kapalině budou nadále pronikat, nebo se atomy železa v kovu budou nadále oddělovat a vytvářet uvolněný oxid železa, a povrch kovu bude také neustále korodovat.
2. Jaký druh nerezové oceli není snadno rezavý?
Korozi nerezové oceli ovlivňují tři hlavní faktory.
1) Obsah legujících prvků
Obecně řečeno, ocel s obsahem chromu 10,5 % nerezaví snadno. Čím vyšší je obsah chromu a niklu, tím lepší je odolnost proti korozi. Například obsah niklu v materiálu 304 je 8 % až 10 % a obsah chromu je 18 % až 20 %. Taková nerezová ocel za normálních okolností nerezaví.
2) Proces tavení výrobních podniků
Proces tavení ve výrobním podniku také ovlivňuje odolnost nerezové oceli proti korozi. Velké závody na výrobu nerezové oceli s dobrou technologií tavení, moderním vybavením a pokročilou technologií mohou zaručit kontrolu legujících prvků, odstraňování nečistot a regulaci teploty chlazení sochorů. Kvalita výrobku je proto stabilní a spolehlivá, vnitřní kvalita je dobrá a není snadné rezavět. Naopak některé malé ocelárny jsou v zařízení a technologii zaostalé. Během procesu tavení nelze nečistoty odstranit a vyrobené výrobky nevyhnutelně rezaví.
3) Vnější prostředí
Prostředí se suchým podnebím a dobrým větráním není snadné ke korozi. Oblasti s vysokou vlhkostí vzduchu, neustálým deštivým počasím nebo vysokou kyselostí a zásaditostí vzduchu jsou však ke korozi náchylné. Nerezová ocel 304 bude korozivat, pokud je okolní prostředí příliš nepříznivé.
3. Jak se vypořádat s rezavými skvrnami na nerezové oceli?
1) Chemické metody
Použijte kyselou čisticí pastu nebo sprej, abyste pomohli zrezivělým dílům znovu pasivovat a vytvořit film oxidu chromu, který obnoví jejich odolnost proti korozi. Po kyselém čištění je velmi důležité odstranit všechny znečišťující látky a zbytky kyselin a díly důkladně opláchnout čistou vodou. Po ošetření díly znovu vyleštěte lešticím zařízením a utěsněte lešticím voskem. U dílů s mírnými skvrnami od rzi lze k otření rezavých míst čistými hadry použít také směs benzínu a motorového oleje v poměru 1:1.
2) Mechanická metoda
Tryskání, tryskání skleněnými nebo keramickými částicemi, anihilace, kartáčování a leštění. Znečištění způsobené dříve odstraněnými materiály, lešticími materiály nebo anihilací je možné odstranit mechanickými metodami. Všechny druhy znečištění, zejména cizí železné částice, se mohou stát zdrojem koroze, zejména ve vlhkém prostředí. Proto by měl být mechanicky čištěný povrch formálně čištěn za sucha. Použití mechanické metody může vyčistit pouze jeho povrch a nemůže změnit odolnost samotného materiálu proti korozi. Proto se po mechanickém čištění doporučuje povrch znovu vyleštit lešticím zařízením a utěsnit lešticím voskem.
4. Lze nerezovou ocel posoudit magnetem?
Mnoho lidí si jde koupit nerezovou ocel nebo výrobky z nerezové oceli a s sebou si vezme malý magnet. Když se na zboží podívají, myslí si, že dobrá nerezová ocel je ta, která se nedá absorbovat. Bez magnetismu rez nevznikne. Ve skutečnosti je to mylná představa.
Nemagnetický pás nerezové oceli je určen strukturou. Během procesu tuhnutí roztavené oceli, v důsledku různých teplot tuhnutí, vzniká nerezová ocel s různou strukturou, jako je „ferit“, „austenit“ a „martenzit“, přičemž „ferit“ a „martenzit“ jsou magnetické nerezové oceli. „Austenitická“ nerezová ocel má dobré komplexní mechanické vlastnosti a svařitelnost, ale „feritická“ nerezová ocel s magnetismem je silnější než „austenitická“ nerezová ocel pouze z hlediska odolnosti proti korozi.
V současné době jsou na trhu také tzv. nerezové oceli řady 200 a 300 s vysokým obsahem manganu a nízkým obsahem niklu, které sice nemají magnetismus, ale jejich vlastnosti se zdaleka neliší od vlastností oceli 304 s vysokým obsahem niklu. Naopak, ocel 304 bude mít mikromagnetismus i po natahování, žíhání, leštění, odlévání a dalších procesech. Proto je nepochopení a nevědecké posuzovat výhody a nevýhody nerezové oceli na základě použití nerezové oceli bez magnetismu.
5. Jaké jsou běžně používané značky nerezové oceli?
201: Mangan se používá místo niklové nerezové oceli, která má určitou odolnost vůči kyselinám a zásadám, vysokou hustotu, leštitelnost a nebubliny. Používá se na pouzdra hodinek, ozdobné trubky, průmyslové trubky a další mělké tažené výrobky.
202: Patří mezi nerezové oceli s nízkým obsahem niklu a vysokým obsahem manganu, s obsahem niklu a manganu asi 8 %. Za podmínek slabé koroze může nahradit ocel 304 s vysokou cenou. Používá se hlavně v dekoraci budov, zábradlí pro silnice, komunální inženýrství, skleněná zábradlí, dálniční zařízení atd.
304: Obecná nerezová ocel s dobrou odolností proti korozi, tepelnou odolností, nízkoteplotní pevností a mechanickými vlastnostmi a vysokou houževnatostí se používá v potravinářském průmyslu, lékařství, průmyslu, chemickém průmyslu a průmyslu bytových dekorací.
304L: nízkouhlíková nerezová ocel 304, používaná pro součásti zařízení s odolností proti korozi a tvárností.
316: S přídavkem molybdenu má vynikající odolnost proti korozi za vysokých teplot a používá se v oblastech zařízení pro mořskou vodu, chemie, potravinářského průmyslu a výroby papíru.
321: Má vynikající odolnost proti mezi pevnosti v tahu za vysokých teplot a odolnost proti tečení za vysokých teplot.
430: Tepelně odolná únava, koeficient tepelné roztažnosti je menší než u austenitu a používá se v domácích spotřebičích a architektonických dekoracích.
410: Má vysokou tvrdost, houževnatost, dobrou odolnost proti korozi, velkou tepelnou vodivost, malý koeficient roztažnosti a dobrou odolnost proti oxidaci. Používá se k výrobě dílů korozivních vůči atmosférickým vlivům, vodní páře, vodě a oxidačním kyselinám.
Následující tabulka obsahuje „prvky slitiny“ různých jakostí oceli běžné nerezové oceli, která je pouze orientační:
Čas zveřejnění: 30. ledna 2023