Passziválás & PREN
Miért nem rozsdásodik a rozsdamentes acél – és hogyan számolható a lyukkorrózió-állóság
AI generated A rozsdamentes acél azért nem rozsdásodik, mert a felületén egy hajszálvékony, öngyógyító képződik króm-oxidból. Hogy ez a réteg mennyire véd a lyukkorrózió ellen, a PREN-képlettel becsülhető meg: , és nitrogén teszik a különbséget. Ez a képlet áll minden rozsdamentes acél választás mögött.
A rozsdamentes acél egész titka egy láthatatlan réteg: a . Amint az acél legalább kb. 10,5% tartalmaz, a felületen spontán egy néhány nanométer vékony króm-oxid réteg képződik. Ez sűrű, jól tapadó, és ami a lényeg: öngyógyító: Ha megkarcolódik, a levegőn azonnal új króm-oxid képződik.
Ezt a folyamatot hívják. Enélkül a rozsdamentes acél nem lenne más, mint drága szerkezeti acél. A az oka annak, hogy a rozsdamentes acél fényes marad, ahol a szerkezeti acél rozsdásodik.
De a nem sebezhetetlen. Az első számú ellensége a kloridok (sós víz, szórósó, medencevíz). Ezek pontszerűen átütik a réteget – és akkor keletkezik. Hogy egy rozsdamentes acél mennyire védett ez ellen, egy egyszerű képlettel megbecsülhető: a (Pitting Resistance Equivalent Number, más néven Wirksumme).
PREN = %Cr + 3,3·%Mo + 16·%N
A képlet azt mondja: Nem csak a számít, hanem főleg a (3,3-as faktor) és a (16-os faktor). Néhány példa:
• (304): PREN ≈ 18 + 3,3·0 + 16·0,05 ≈ 19 – normál légkörhöz oké, kloridhoz nem alkalmas.
• (316): PREN ≈ 17 + 3,3·2,2 + 16·0,05 ≈ 25 – lényegesen jobb klorid ellen.
• (Duplex 2205): PREN ≈ 22,5 + 3,3·3,1 + 16·0,17 ≈ 35 – nagyon ellenálló, tengervízhez.
• Superduplex: PREN > 40 – a legagresszívebb kloridos környezetekhez.
A hüvelykujjszabály: PREN 24 alatt = csak kevés klorid, 24–32 = tengerparti/gyenge klorid, 32 felett = tengervíz és agresszív közegek.
Számodra, mint hegesztőnek, a PREN-képlet duplán hasznos:
1. Alapanyag-választás: Meg tudod becsülni, hogy egy rozsdamentes acél megfelel-e a környezetnek – ahelyett, hogy az adatlapra hagyatkoznál.
2. Hozaganyag-választás: A hozaganyag PREN-értékének legalább akkorának kell lennie, mint a énak. Ha 316-ot (PREN 25) hegesztesz 308L hozaganyaggal (PREN ~19), a varrat a gyenge pont, és az rozsdásodik először. Ezért: Mo-tartalmú → Mo-tartalmú hozaganyag.
És a után: A varrat melletti elszíneződések gyengült . Ezeket el kell távolítani (pácolás, csiszolás), és újra passziválni – különben pont ott rozsdásodik.