Чому іржавіє нержавійка: 5 причин і як цього уникнути

Існує думка, що нержавіюча сталь не іржавіє? Насправді, це не зовсім правда. Головна властивість цього виду сталі — не абсолютна стійкість до корозії, а здатність успішно протистояти їй за відповідних умов.

 

У більшості випадків причину можна встановити: неправильно підібрана марка сталі, контакт із солями, забруднення частинками звичайного заліза або несприятливі умови монтажу й експлуатації. У цій статті розберемо п’ять основних причин і способів мінімізувати ризики для вашого кріплення.

 

 

Як працює захист нержавіючої сталі

 

 

Нержавійка захищає себе сама, і весь секрет у хромі. Щоб сталь вважалася нержавіючою, у ній має бути не менше 10,5% хрому. Хром дуже охоче реагує з киснем: щойно поверхня контактує з повітрям чи водою, на ній за лічені секунди утворюється тонка плівка оксиду хрому (Cr₂O₃). Її товщина всього кілька нанометрів, тобто неозброєним оком її не видно, метал залишається блискучим.

 

Ця плівка:

 

• щільна й нерозчинна, тому кисень і вода не доходять до заліза під нею;
• самовідновлюється: подряпали поверхню, і на оголеному місці за кілька хвилин утворюється нова плівка (за умови, що є доступ кисню);
• не є покриттям: вона виростає з самого металу, тому не облущується, як фарба чи цинк.

 

Саме тому нержавійку не потрібно фарбувати чи цинкувати, а подряпини не призводять до «розповзання» іржі, як у звичайної сталі.

 

 

Що додають, крім хрому?

 

   Нікель стабілізує аустенітну структуру (саме тому А2 і А4 такі пластичні й немагнітні) та покращує стійкість у кислотах.

   Молібден (у марках А4, тобто AISI 316) підвищує стійкість до хлоридів: морська вода, сіль, басейни.

   Титан або ніобій захищають від міжкристалітної корозії біля зварних швів

 

 

Хімічний склад і класи міцності нержавіючих сталей А2 та А4 (ISO 3506-1)

 

 

 

 

Чому нержавійка іржавіє?

 

 

Захисна плівка працює, поки є кисень і немає агресивних впливів. Реальна стійкість залежить від цілого комплексу факторів. Вона може зруйнуватися через:

 

   Марка сталі не відповідає умовам експлуатації: На шпильках з’являються руді плями або локальні пошкодження, хоча кріплення не зазнавало механічних пошкоджень. Марка А2 чудово підходить для побутових конструкцій та зовнішніх вузлів із помірною агресивністю середовища. Проте поблизу морського узбережжя чи за контакту з дорожніми реагентами ризик корозії зростає — тут доцільніше використовувати сталь А4. Але навіть А4 не є панацеєю для басейнів чи постійного контакту з морською водою. Вибирайте марку сталі з урахуванням вологості, хімічних речовин і температурного режиму. Перевіряйте документи на матеріал і не орієнтуйтеся лише на реакцію металу на магніт. Для складних умов обирайте різьбові шпильки з нержавіючої сталі А4.

 

   Хлориди (сіль, морське повітря, хлорка) В таких випадках на поверхні виникають дрібні темні точки, заглиблення або осередки точкової (пітингової) корозії. Хлориди руйнують пасивний шар нержавійки. Особливо небезпечно, коли солона волога висихає на поверхні, концентруючи солі у вузьких щілинах під шайбами. Для таких умов беруть А4, а не А2.

   Щілини (під шайбою, у різьбі, під відкладеннями): У вузьких щілинах обмежений доступ кисню і затримується волога. Накопичення бруду та солей створює ідеальні умови для розвитку щілинної корозії. Уникайте конструктивних «кишень», де застоюється вода. Після монтажу ретельно видаляйте залишки будівельних розчинів, клею та цементу.

   Забруднення залізом: частинки звичайної сталі (від інструмента, диска болгарки) осідають на поверхні й іржавіють, створюючи враження, що «іржавіє нержавійка». Часто це лише поверхневе забруднення. Використовуйте окремі, чисті інструменти та абразиви, які не контактували зі звичайною сталлю. Використовуйте електроізоляційні прокладки у вологих середовищах.

   Перегрів при зварюванні: хром виходить зі структури, і біля шва плівка слабшає.

   Контакт різнорідних металів у вологому середовищі (гальванічна пара).

 

   Помилки під час монтажу та обробки поверхні Корозія біля зварних швів, на різьбі або після механічних пошкоджень. Зварювання залишає окалину та термічне забарвлення, які знижують стійкість металу. Крім того, під час затягування без мастила можливе «заїдання» різьби (задирки та заклинювання). Застосовуйте спеціальне мастило для нержавіючої різьби та дотримуйтеся рекомендованих моментів затягування. Після зварювання обов'язково видаляйте окалину та проводьте якісну фінішну обробку (пасивацію).

 

 

Зробили для вас зручну таблицю з причинами корозії:

 

 

 

Яку нержавіючу сталь вибрати для шпильок: А2 чи А4?

 

 

Вибір між сталями А2 та А4 для різьбових шпильок залежить від агресивності середовища, у якому працюватиме кріплення. Для звичайних побутових умов, фасадів та приміщень із помірною вологістю цілком достатньо сталі А2.

 

Якщо ж кріплення монтується на морському узбережжі, контактуватиме з дорожніми солями, хімікатами чи експлуатуватиметься в умовах постійного застою вологи, обирайте тільки сталь А4. Головна перевага А4 полягає у додаванні 2–3% молібдену, який забезпечує високу стійкість до точкової та щілинної корозії під дією хлоридів. Отже, для стандартних умов купують А2, а для агресивних та відповідальних об'єктів — А4.

 

Не забувайте, що позначення на зрізі (A2-70, A4-80) вказують на клас міцності виробу, а не на рівень його корозійної стійкості. Обираючи кріплення для відповідальних конструкцій, завжди спирайтеся на реальні умови експлуатації.

 

У нашому асортименті також представлене високоміцне кріплення 8.8, 10.9 та 12.9. Ознайомтеся з асортиментом і підберіть оптимальні рішення для вашого проєкту.