Всем известно словосочетание "нержавеющая сталь". Исходя из названия, логично сделать вывод, что речь идет о специальном виде стали, который из-за своих особенностей совершенно не подвержен коррозии. Но это не так. Название материала содержит определенное лукавство. Нержавеющая сталь тоже может заржаветь, причем иногда довольно быстро. А почему и когда это происходит, расскажем в этой небольшой обзорной заметке.
Прежде всего, коротко разберемся с механизмом защиты, который позволяет данному материалу в большинстве случаев гордо носить свое название - нержавейка или нержавеющая сталь. Как известно, что хотя все стали в качестве основного компонента содержат железо, многие их свойства, как положительные, так и отрицательные, зависят от легирующих добавок других элементов. Так вот, в случае нержавеющей стали основной легирующий компонент - это хром. Сталь может называться нержавейкой, если она содержит 12 и более процентов этого металла. Механизм защитного антикоррозионного действия у нее следующий - содержащийся в стали хром взаимодействует с кислородом воздуха, ну или иными окислителями, содержащимися во внешней среде. В результате этого процесса, образуется оксид хрома Cr2O3. Это соединение распределяется равномерной плотной пленкой по поверхности стального изделия, тем самым защищая его от дальнейшего взаимодействия с окислителем.
Получается прекрасная защита, да еще и обладающая способностью к самовосстановлению. Если пленка оксида хрома нарушается, например, из-за механического воздействия, то новый хром из состава стали быстро снова взаимодействует с кислородом, тем самым восстанавливая защитную пленку. И все кажется прекрасным, если бы не несколько довольно веских НЮАНСОВ!
НЮАНС N1. Сварные швы и нержавеющая сталь
Понятно, что если мы говорим о более-менее значительных металлоконструкциях, а не о бытовых предметах, то конструкция не является литой, а состоит из нескольких частей. Самый простой способ соединения металлов - это, конечно, сварка. В случае нержавеек используется аргонный тип сварки. Что же происходит в этом процессе? Металл разогревается и из обеих частей соединяемых металлических фрагментов образуется сварной шов. В процессе сварки в нем могут измениться концентрации исходных элементов, например, снизится концентрация хрома. Также в шов могут попасть посторонние примеси. Все это приводит к тому, что магический состав нержавейки, обеспечивающий ей самозащиту, нарушается, и при взаимодействии с кислородом не образуется защитный слой оксида. И нержавейка начинает ржаветь, причем зачастую быстрее обычной стали.
НЮАНС N2. Контакт нержавейки и углеродистой стали
Если в процессе строительства, монтажа или эксплуатации допустить прямой контакт между нержавейкой и любой обычной углеродистой сталью, то впоследствии столкнешься с неожиданным последствием. В месте такого контакта на блестящей поверхности нержавеющей стали возникнет бурый налет ржавчины, как будто это вообще не нержавейка. Это не страшно для целостности конструкции, но внешний вид изделия, однозначно портит. Зато и бороться с этим просто – аккуратность и все. Например, чистить изделие из нержавейки железной щеткой совершенно не рекомендуется.
НЮАНС N3. Подземное размещение изделий/конструкций из нержавеющей стали
Любой, даже самый хороший инструмент или материал, имеет граничные условия применения, определяющие его работоспособность. Нержавейка не исключение. Помните, в начале этой заметки, мы говорили о механизме самозащиты нержавеющей стали, благодаря образованию пленки оксида хрома. Так вот, при подземном размещении конструкции из нержавейки этот механизм не работает. В подземном воздухе другое содержание кислорода, и его не хватает, чтобы при необходимости возобновлять защитный оксидный слой. Поэтому нержавейка и начинает корродировать, причем довольно быстро. Часто это происходит путем образования острых дефектов маленького диаметра, похожих на прокол, так называемых питтингов. И если это был, например, некий расходный бак, или, что еще хуже трубопровод, то они могут потерять свою целостность, причем в считанные месяцы. И нержавейка тут совершенно не виновата – она просто не приспособлена к работе в таких условиях.
Вот такие вот основные причины возможной коррозии нержавеющей, а лучше сказать мало-ржавеющей стали. Если хочется узнать об этом явлении и способах защиты от него более подробно, то рекомендуем прочитать этот обзор. Мы же благодарим Вас, за то, что дочитали эту заметку до конца и желаем Вам поменьше коррозии в жизни, причем не только в прямом, но и в любых переносных смыслах!