ne,316L nerūdijančio plienonesutepa tradicine prasme.
Tiksliau sakant, jis nenukenčia nuo greitos paviršiaus oksidacijos, kuri vargina tokius metalus kaip sidabras ar varis. Kai matote, kad sidabras pasidaro juodas, tai yra cheminė reakcija su ore esančia siera.
316L yra austenitinis nerūdijantis plienas, specialiai sukurtas taip, kad būtų atsparus tokio tipo skilimui. Nors jis nėra apsaugotas nuo visų formų korozijos, ypač aplaidžiai ar agresyviai veikiant cheminėms medžiagoms, istoriškai išlieka vienu stabiliausių, nereaguojančių komercinių lydinių.
KodėlAr316L Ne sutepti?
1. Pasyvus chromo oksido barjeras
Lydinys natūraliai sudaro chromo oksido sluoksnį, kuris apsaugo pagrindinį metalą nuo aplinkos. Išskirtinė bet kurio nerūdijančio plieno savybė yra chromo kiekis . 316L yra mažiausiai 16 % chromo. Kai šis chromas atmosferoje susiduria su deguonimi, jis nerūdija; vietoj to akimirksniu susidaro mikroskopinė chromo oksido plėvelė. Ši plėvelė yra maždaug 2–3 nanometrų storio-plonesnė nei šviesos bangos ilgis,-todėl metalas išlieka blizgus, o ne tampa blyškus.
Ši „pasyvioji plėvelė“ yra ne{0}}akyta ir chemiškai stabili. Labai svarbu, kad jei plieno paviršius subraižytas arba apdirbtas, veikiamas chromas reaguoja su deguonimi ir „išgydo“ sluoksnį per milisekundes. Šis mechanizmas iš esmės skiriasi nuo anglinio plieno, kuriame geležies oksidas (rūdys) yra akytas ir plečiasi, todėl metalas pleiskanoja.
316L oksido sluoksnis yra skydas, kuris apsaugo nuo cheminių reakcijų, kurias mes siejame su nešvarumu.
2. Molibdeno priedas
2–3 % molibdeno pridėjimas drastiškai padidina atsparumą taškinei ir plyšinei korozijai, ypač chloridams. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp standartinio 304 nerūdijančio plieno ir aukščiausios kokybės 316 serijos.
Pramoninėje aplinkoje labiausiai paplitęs nerūdijančio plieno priešas yra chlorido jonai (randami sūriame vandenyje, prakaite ir pakrančių ore). Chloridai turi unikalią savybę prasiskverbti į aukščiau aptartą pasyvų chromo sluoksnį, sukurdami mažas, lokalizuotas korozijos dėmes, žinomas kaip „duobės“. Legiruodami plieną molibdenu, pakeičiame pasyviosios plėvelės atominę struktūrą, todėl ji žymiai atsparesnė šiems chlorido atakoms.
Tais atvejais, kai žemesnės -klasės plienas susidarytų miglotą, gelsvą patiną (dažnai painiojamą su nešvarumu), 316L išlaiko savo ryškią, sidabro-baltą išvaizdą, nes molibdenas stiprina skydą nuo druskos ir drėgmės.
3. Mažas anglies kiekis
„Low Carbon“ specifikacija neleidžia susidaryti chromo karbidams kaitinant, todėl apsauginis chromas išlieka tolygiai pasiskirstęs. „L“ 316L reiškia „Low Carbon“, o anglies kiekis yra 0,03 % (palyginti su 0,08 % standarte 316). Tai nėra smulkmena; tai yra esminė konstrukcijos vientisumo ir ilgaamžiškumo apsauga.
Kai nerūdijantis plienas yra kaitinamas-, pvz., suvirinant ar pjaustant lazeriu-, anglis gali reaguoti su chromu ir susidaryti „chromo karbidai“ prie grūdelių ribų. Šis reiškinys, žinomas kaip jautrinimas, atima aplinkinį metalą chromo, kurio reikia pasyviojo oksido sluoksniui sudaryti.
Jei atsiranda jautrumas, metalas tampa jautrus tarpkristalinei korozijai, kuri gali atrodyti kaip tamsi, voratinklinis{0}}tinklo aptemimas arba rūdys šalia suvirinimo siūlių. Griežtai ribojant anglies kiekį, 316L užtikrina, kad beveik visas lydinyje esantis chromas galėtų laisvai atlikti savo darbą: išlaikyti pasyvią plėvelę ir užkirsti kelią spalvos pasikeitimui.
4. Didelė nikelio sudėtis
Didelis nikelio kiekis stabilizuoja austenitinę kristalinę struktūrą, padidindamas ilgaamžiškumą ir atsparumą korozijai rūgščioje aplinkoje.316L paprastai yra nuo 10% iki 14% nikelio. Nors chromas yra pagrindinis skydas nuo oksidacijos, nikelis veikia kaip stabilizatorius. Jis priverčia plieną į „austenitinę“ paviršių{5}}centruotą kubinę kristalų struktūrą, kuri yra kietesnė ir lankstesnė nei feritinės struktūros. Korozijos požiūriu nikelis padidina atsparumą redukuojančioms rūgštims (pvz., sieros rūgščiai), kai vien chromas gali susidoroti.
Tai prisideda prie metalo „kilnios“ išvaizdos. Nikelis taip pat yra atsakingas už blizgantį, šiek tiek šiltą 316 l atspalvį, išskiriantį jį nuo šaltesnio, melsvo atspalvio chromuoto -anglinio plieno. Šis gilus, nuoseklus blizgesys yra būdingas metalo korpusui, o tai reiškia, kad jis negali nusilupti ar nusidėvėti taip, kaip darytų apkala ar danga.
Išimčių sprendimas: „Arbatos dažymas“ ir paviršiaus užterštumas
Nors 316L yra chemiškai atsparus nešvarumams, klientai kartais praneša apie rusvą paviršiaus spalvą. Labai svarbu tai teisingai diagnozuoti, nes tai beveik niekada nėra paties lydinio gedimas.
Paviršiaus užterštumas (egzogeninės rūdys)
Spalvos pakitimą dažnai sukelia geležies dalelės iš išorinių šaltinių, kurios patenka į nerūdijančio plieno paviršių, o ne pats nerūdijantis plienas.
Tai yra labiausiai paplitęs skundas, kurį gauname gamykloje. Jei 316L naudojamas su įrankiais, kurie anksčiau buvo naudojami ant anglinio plieno, arba jei jis šlifuojamas šalia anglinio plieno kibirkščių, mikroskopinės geležies dalelės gali įsiterpti į 316L paviršių. Šios pašalinės dalelės greitai rūdys, kai bus veikiamos drėgmės. Neįgudusiai akiai atrodo, kad 316L rūdija. Taip nėra; teršalas rūdija ant nerūdijančio plieno. Paprastas pasyvinimas arba plovimas rūgštimi paprastai pašalina šias daleles, atskleidžiant nesugadintą nerūdijančio plieno paviršių.
Arbatos dažymas pakrantės zonose
Labai agresyvioje jūrinėje aplinkoje, kurioje neplaunama lietaus, paviršiaus nuosėdos gali sukelti kosmetinį spalvos pasikeitimą, vadinamą „arbatos dėme“.
Net 316L turi ribas. Įrengus tiesioginio purslų zonoje arba pakrantės zonoje, kurioje daug druskos ir be lietaus (pvz., po karnizu), ant paviršiaus gali kauptis druskos kristalai. Laikui bėgant šie koncentruoti chloridai gali šiek tiek pažeisti pasyviąją plėvelę, todėl paviršius gali pasikeisti rudai. Tai skiriasi nuo juodo sidabro sutepimo; tai kosmetinė paviršiaus korozija.
Tačiau kadangi 316L yra tvirtas, šis „arbatos dažymas“ retai paveikia metalo struktūrinį vientisumą ir dažnai gali būti nupoliruotas. 316L tai techninės priežiūros problema, o ne materialinis defektas.
Išvada
316L nerūdijantis plienas neteina kaip taurieji metalai ir nerūdija kaip anglinis plienas. Jo atsparumas yra integruotas į labai atominę gardelę dėl sudėtingos chromo, molibdeno ir mažai anglies dioksido išskiriančios chemijos pusiausvyros.
Nors joks metalas nėra visiškai nenugalimas, 316L yra taip arti, kad geležies lydinių pasaulyje „nereikalaujama priežiūros“{1}}. Įdėmiai prižiūrint, kad paviršiuje nebūtų geležies teršalų ir didelių druskos nuosėdų, 316L išsaugos savo pramoninę eleganciją dešimtmečius.
