Pasivace a PREN
Proč nerezová ocel nerezaví – a jak vypočítat odolnost proti bodové korozi
AI generated Nerezová ocel nerezaví, protože se na jejím povrchu vytváří tenoučká, samočisticí z oxidu chromitého. Jak dobře tato vrstva chrání proti bodové korozi, lze odhadnout pomocí vzorce PREN: , a dusík dělají rozdíl. To je vzorec za každou volbou nerezové oceli.
Celé tajemství nerezavějící oceli je neviditelná vrstva: . Jakmile ocel obsahuje alespoň asi 10,5 % , vytvoří se na povrchu samovolně vrstva silná jen několik nanometrů z oxidu chromitého. Je hustá, přilnavá a – což je rozhodující – samočisticí: pokud se poškrábe, na vzduchu se okamžitě vytvoří nový oxid chromitý.
Tento proces se nazývá . Bez něj by byla nerezová ocel jen drahá konstrukční ocel. je důvod, proč nerezová ocel zůstává lesklá tam, kde konstrukční ocel rezaví.
Ale není nezranitelná. Jejím nepřítelem číslo jedna jsou chloridy (slaná voda, posypová sůl, voda v bazénu). Prorazí vrstvu bodově – a pak vzniká . Jak dobře je nerezová ocel proti tomu chráněna, lze odhadnout jednoduchým vzorcem: (Pitting Resistance Equivalent Number, také nazývané Wirksumme).
PREN = %Cr + 3,3·%Mo + 16·%N
Vzorec říká: Nezáleží jen na , ale hlavně na (faktor 3,3) a (faktor 16). Několik příkladů:
• (304): PREN ≈ 18 + 3,3·0 + 16·0,05 ≈ 19 – pro normální atmosféru v pořádku, pro chloridy nevhodný.
• (316): PREN ≈ 17 + 3,3·2,2 + 16·0,05 ≈ 25 – výrazně lepší proti chloridům.
• (Duplex 2205): PREN ≈ 22,5 + 3,3·3,1 + 16·0,17 ≈ 35 – velmi odolný, pro mořskou vodu.
• Superduplex: PREN > 40 – pro nejagresivnější chloridová prostředí.
Pravidlo palce: PREN pod 24 = jen málo chloridů, 24–32 = pobřeží/slabé chloridy, nad 32 = mořská voda a agresivní média.
Pro tebe jako svářeče je vzorec PREN dvojnásob užitečný:
1. Výběr materiálu: Můžeš odhadnout, zda nerezová ocel odolá prostředí – místo abys spoléhal na datový list.
2. Výběr přídavného materiálu: Přídavný materiál musí mít minimálně stejně vysoký PREN jako . Pokud svařuješ 316 (PREN 25) s přídavným materiálem 308L (PREN ~19), je svar slabým místem a rezaví jako první. Proto: s obsahem Mo → přídavný materiál s obsahem Mo.
A po : Zabarvení za tepla vedle svaru jsou oslabené . Musí být odstraněny (mořením, broušením) a znovu pasivovány – jinak rezaví právě tam.