Stal nierdzewna jest jednym z najbardziej odpornych na działanie korozji oraz innych czynników zewnętrznych materiałów budowlanych. Niestety każdy materiał z czasem ulega zniszczeniu. W przypadku stali doprowadzić do niego mogą m.in. korozja wżerowa i naprężeniowa. Warto więc wybierać takie gatunki stali, które cechują się szczególnym rodzajem odporności na tego typu szkodliwe działanie.
1. Korozja wżerowa i naprężeniowa - zasady procesu
2. Jak chronić stal przed korozją?
Korozja wżerowa i naprężeniowa - zasady procesu
Korozja wżerowa (ang. pitting) to forma korozji lokalnej. Prowadzi na do pojawienia się na powierzchni stali drobnych dziurek, które określa się mianem wżerów. Korozja pojawia się w bardzo małych nieregularnościach powierzchni. Zdarza się również, że proces rozpoczyna się w obszarze wtrąceń niemetalicznych. Późniejsze rozprzestrzenianie się korozji następuje jako efekt reakcji elektrochemicznych. Mają one miejsce w obszarze wżerów, które dochodzi do repasywacji stali. Na pojawienie się korozji wżerowej może mieć wpływ znaczący wzrost temperatury, który drastycznie obniża odporność materiału na korozję. Do negatywnych zmian w materiale przyczynia się także wzrost stężenia chlorków Cl. Ochronę przed takimi zmianami może natomiast zapewnić wzrost stężenia takich pierwiastków stopowych jak N, Mo, Cr.
Z kolei korozja naprężeniowa polega na nagłym pękaniu i zniszczeniu elementu bez wstępnego odkształcenia. Korozja tego typu może wystąpić zarówno w wyniku przyłożenia obciążenia lub przez naprężenie szczątkowe. Przyczynić sie do niej może agresywne środowisko korozyjne z temperaturą powyżej 50 stopni Celsjusza i wysokim stężeniem chlorków. Najczęściej zaś dochodzi do połączonego oddziaływania warunków środowiskowych oraz naprężeń, w wyniku czego najpierw dochodzi do korozji wżerowej, a następnie rozpoczyna się pękanie w miejscach inicjacji wżerów. Dalej może się ono rozprzestrzeniać w sposób transkrystaliczny lub międzykrystaliczny.
Jak chronić stal przed korozją?
Ochronę przed korozją wżerową pomaga zapewnić wysokie stężenia w stali nierdzewnej pierwiastków N, Mo i Cr. W przypadku korozji naprężeniowej znaczenie mają austenityczne stale o wysokim stężeniu Ni i Mo, które gwarantuje wyższą odporność korozyjną. Można także rozważyć zakup stali duplex.
Dobrym rozwiązaniem jest na przykład gatunek 904L jak oraz jego zamienniki. Wszystkie te stale należą do grupy odpornej na korozję międzykrystaliczną, a dzięki temu rośnie także ich odporność na korozję wżerową i naprężeniową. Taka stal jest także bardziej odporna na korozję stykową, szczelinową, pitting. Cechuje się także dobrą spawalnością. Kluczowa jest tutaj przede wszystkim wysoka zawartość niklu i chromu, które zabezpieczają stal w kontakcie z środowiskiem korozyjnym. Warto zaznaczyć, że wysoka zawartość molibdenu z połączeniu z wysokim stężeniem chromu wspomaga także proces pasywacji powierzchni. Miedź gwarantuje ochronę przed działaniem gazów redukujących i kwasów, a przy okazji poprawia plastyczność.
Ciekawą propozycję stanowi także gatunek 1.4539 czyli stal super austenityczna, częściowo zaklasyfikowana do grupy stopów niklu, która wykazuje wysoką odporność na różnorodne stężenia w wysokich temperaturach kwasu siarkowego, azotowego, fosforowego czy ortofosforowego. Z kolei 1.4539 to kwasoodporna austenityczna stal o odporności korozyjnej porównywalnej z 904L. Świetnie radzi sobie nawet w obecności kwasu mrówkowego, octowego czy szczawiowego. Jest odporna na działanie azotanów, chlorków, siarkowodoru, octanów czy siarczanów.
--- artykuł promocyjny ---