Artykuł ukazał się w listopadowo-grudniowym numerze

Poniedziałek, 14 grudnia 2009

Stal nierdzewna, pod którą to nazwą można rozumieć ponad 60 gatunków stali z zawartością chromu przekraczającą 12%, często musi wystąpić w połączeniu z innym materiałem. Z powodu swojej stosunkowo wysokiej ceny, wykonawcy szukają tańszych zamienników dla nierdzewki. Nie zawsze wychodzi to na dobre konstrukcji, bo w niektórych przypadkach połączenie stali nierdzewnej z innym materiałem może mieć opłakane skutki.

Zapewne wiele osób działających na rynku stali nierdzewnej potrafi przytoczyć anegdoty na temat (nie)stosowania tej stali tam, gdzie powinna być zastosowana. Mi szczególnie w pamięci zapadły dwie:

1. Fabryka zaawansowanych technologicznie maszyn dla przemysłu spożywczego. Wymagania dotyczące używanej stali (najczęściej kwasoodpornej) są dość restrykcyjne. Właściciel jednak do połączeń stali używa elementów złącznych ze stali ocynkowanej, a nie kwasoodpornej (dzięki czemu udaje mu się oszczędzić ok. 0,25% wartości całej maszyny). Na pytanie dlaczego, zupełnie szczerze odpowiedział: tam, gdzie znajdują się połączenia inwestor odbierający maszynę nie zajrzy. Niestety rdza, w przeciwieństwie do inwestora, z pewnością tam spojrzała.

2. Fabryka okien dla przemysłu. Aluminiowe profile powinny być skręcane nierdzewnymi złączami, niestety stosowane są ocynkowane. Właściciel firmy z rozbrajającą szczerością mówił: nasze okna rdzy się nie boją – jeszcze nie mieliśmy zwrotów z tego powodu. Po 3 latach od tej rozmowy firma już nie działała – prawdopodobnie okna „przestraszyły się” rdzy.

Obydwie anegdoty oddają w zupełności sposób myślenia w jeszcze niektórych firmach. Na szczęście jest ich coraz mniej, a duża konkurencja w większości branż, eliminuje niesolidne, oszukujące na jakości, firmy z rynku. To co jednak skłania do zastępowania nierdzewki innymi materiałami to właśnie cena. Warto wiedzieć, w jakich przypadkach można zastosować zamienniki wykonane z innego materiału i kiedy.

Artykuł ukazał się w listopadowo-grudniowym numerze

Poniedziałek, 14 grudnia 2009

Stal nierdzewna z innymi materiałami

Korozja galwaniczna powstaje, gdy łączy się materiały o dużej różnicy potencjałów (przekraczającej co najmniej 50 mV) w środowisku korozyjnym (woda plus tlen). Największe zagrożenie jakie może mieć korozja galwaniczna występuje przede wszystkim w środowisku dużego nasolenia (w pobliżu wody morskiej). Łączenie ze sobą materiałów o różnym potencjale powoduje, że jeden metal staje się anodą, a drugi katodą. Jest to doskonała przyczyna do tego, by móc zapobiec w jakiś sposób powstania korozji. Należy tak dobrać materiał ze stalą nierdzewną, żeby metal stanowiący katodę w ogniwie galwanicznym miał małą powierzchnię, a metal anody dużą. Dzięki takiemu doborowi materiału efekt korozyjny będzie miał oddziaływanie na dużej powierzchni i w ten sposób zmniejszy jej siłę w punkcie (działa identyczny mechanizm jak stąpanie po cienkim lodzie – gdy położymy się całym ciałem na lodzie, wtedy występuje większa szansa na to, że lód się nie załamie). Takie oddziaływanie na siebie dwóch materiałów powoduje, że w przypadku połączeń dwóch różnych materiałów, to właśnie drobne elementy (wkręty, śruby, nakrętki, spawy) powinny być wykonane z bardziej szlachetnego materiału (w tym przypadku ze stali nierdzewnej).

Jest więc odwrotnie niż w przytoczonych powyżej dwóch anegdotach, gdzie drobne elementy dobierano z mniej szlachetnego materiału (w tamtych przypadkach chodziło o stal ocynkowaną w stosunku do stali nierdzewnej) – co prawdopodobnie powodowało możliwość wystąpienia korozji w okresie nawet poniżej 1 roku działania. W tabeli poniżej przedstawiono potencjał podstawowych materiałów. Jak łatwo zauważyć połączenie stali węglowej (nawet ocynkowanej) ze stalą nierdzewną powoduje w każdym wypadku duże prawdopodobieństwo wystąpienia korozji (bardzo duża różnica potencjałów). Podobnie rzecz ma miejsce w drugim najczęściej występującym połączeniu stali nierdzewnej z aluminium.

Artykuł ukazał się w listopadowo-grudniowym numerze

Poniedziałek, 14 grudnia 2009

Stal nierdzewna z innymi materiałami

Jest więc odwrotnie niż w przytoczonych powyżej dwóch anegdotach, gdzie drobne elementy dobierano z mniej szlachetnego materiału (w tamtych przypadkach chodziło o stal ocynkowaną w stosunku do stali nierdzewnej) – co prawdopodobnie powodowało możliwość wystąpienia korozji w okresie nawet poniżej 1 roku działania. W tabeli poniżej przedstawiono potencjał podstawowych materiałów. Jak łatwo zauważyć połączenie stali węglowej (nawet ocynkowanej) ze stalą nierdzewną powoduje w każdym wypadku duże prawdopodobieństwo wystąpienia korozji (bardzo duża różnica potencjałów). Podobnie rzecz ma miejsce w drugim najczęściej występującym połączeniu stali nierdzewnej z aluminium.

 

Źródło: EURO-INOX

* w warunkach wody morskiej o temperaturze 10 stopni C

Połączenia stali nierdzewnej z innymi materiałami są dopuszczalne, ale trzeba uważać na to, który materiał ma być anodą, a który katodą. Warto pamiętać, że małe elementy powinny być wykonane z bardziej szlachetnego materiału, a nigdy na odwrót, jak to miało miejsce w przytoczonych wyżej anegdotach. Nigdy zatem nie powinno się skręcać nierdzewki przy pomocy ocynkowanych złączy lub nitować aluminiowymi nitami. Natomiast dopuszczalne jest działanie odwrotne, gdy to stal ocynkowana może być skręcania nierdzewką.
 

Marek Łangalis - nierdzewka.com