פסיבציה ו-PREN — תורת החומרים

כל הסוד של פלדת אל-חלד הוא שכבה בלתי נראית: . ברגע שהפלדה מכילה לפחות כ-10.5% , נוצרת על פני השטח באופן ספונטני שכבה דקה של תחמוצת כרום בעובי של ננומטרים בודדים. היא אטומה, דבוקה היטב ו—העיקר—מרפאת את עצמה: אם היא נשרטת, מיד נוצרת תחמוצת כרום חדשה באוויר.

התהליך הזה נקרא . בלעדיו פלדת אל-חלד לא הייתה שונה מפלדת בניין יקרה. היא הסיבה לכך שפלדת אל-חלד נשארת מבריקה היכן שפלדת בניין מחלידה.

אבל אינה בלתי מנוצחת. האויב מספר אחת שלה הם כלורידים (מי מלח, מלח כבישים, מי בריכה). הם פורצים את השכבה בנקודות—ואז נוצר . עד כמה פלדת אל-חלד מוגנת מפניהם ניתן להעריך בנוסחה פשוטה: ה- (Pitting Resistance Equivalent Number, נקרא גם מספר עמידות שקול).

PREN = %Cr + 3.3·%Mo + 16·%N

הנוסחה אומרת: לא רק נחשב, אלא בעיקר (מקדם 3.3) ו (מקדם 16). כמה דוגמאות:

• (304): PREN ≈ 18 + 3.3·0 + 16·0.05 ≈ 19 — מתאים לאטמוספרה רגילה, לא מתאים לכלוריד.

• (316): PREN ≈ 17 + 3.3·2.2 + 16·0.05 ≈ 25 — טוב בהרבה נגד כלוריד.

• (דופלקס 2205): PREN ≈ 22.5 + 3.3·3.1 + 16·0.17 ≈ 35 — עמיד מאוד, למי ים.

• סופרדופלקס: PREN > 40 — לסביבות כלוריד אגרסיביות ביותר.

כלל האצבע: PREN מתחת ל-24 = מעט כלוריד בלבד, 24–32 = חוף/כלוריד חלש, מעל 32 = מי ים ותווכים אגרסיביים.

בתור רתך, נוסחת ה-PREN שימושית לך פעמיים:

1. בחירת חומר: אתה יכול להעריך אם פלדת אל-חלד מתאימה לסביבה—במקום לקוות לדף הנתונים.

2. בחירת תוספת ריתוך: לתוספת הריתוך חייב להיות PREN לפחות גבוה כמו של . אם אתה רתך 316 (PREN 25) עם תוספת 308L (PREN ~19), התפר הוא נקודת התורפה ויחליד ראשון. לכן: עם Mo → תוספת עם Mo.

ואחרי : צבעי השריפה ליד התפר הם נחלשות. חייבים להסיר אותם (כבישה, שיוף) ולבצע פסיבציה מחדש—אחרת בדיוק שם תיווצר חלודה.