Pasivacija & PREN
Zakaj nerjavno jeklo ne zarjavi — in kako izračunaš odpornost proti luknjičasti koroziji
AI generated Nerjavno jeklo ne zarjavi, ker se na njegovi površini tvori tanka, samoobnovljiva iz kromovega oksida. Kako dobro ta plast ščiti pred luknjičasto korozijo, lahko oceniš s formulo PREN: , in dušik naredijo razliko. To je formula za vsako izbiro nerjavnega jekla.
Vsa skrivnost nerjavečega jekla je nevidna plast: . Ko jeklo vsebuje vsaj približno 10,5 % , se na površini spontano tvori le nekaj nanometrov debela plast kromovega oksida. Je gosta, trdno oprijeta in — kar je odločilno — samozdravilna: če jo opraskaš, se na zraku takoj tvori nov kromov oksid.
Ta proces se imenuje . Brez njega nerjavno jeklo ne bi bilo nič drugega kot drago konstrukcijsko jeklo. je razlog, da nerjavno jeklo ostane sijoče tam, kjer konstrukcijsko jeklo zarjavi.
Ampak ni neranljiva. Njen sovražnik številka ena so kloridi (slana voda, sol za posipanje cest, voda iz bazena). Ti jo prebijejo točkovno — in takrat nastane . Kako dobro je nerjavno jeklo pred tem zaščiteno, lahko oceniš s preprosto formulo: (Pitting Resistance Equivalent Number, imenovano tudi efektivna vsota).
PREN = %Cr + 3,3·%Mo + 16·%N
Formula pravi: ne šteje samo , ampak predvsem (faktor 3,3) in (faktor 16). Nekaj primerov:
• (304): PREN ≈ 18 + 3,3·0 + 16·0,05 ≈ 19 — v redu za normalno atmosfero, neprimerno za kloride.
• (316): PREN ≈ 17 + 3,3·2,2 + 16·0,05 ≈ 25 — precej boljše proti kloridom.
• (duplex 2205): PREN ≈ 22,5 + 3,3·3,1 + 16·0,17 ≈ 35 — zelo odporno, za morsko vodo.
• Superduplex: PREN > 40 — za najbolj agresivna okolja s kloridi.
Pravilo: PREN pod 24 = samo malo kloridov, 24–32 = obala/šibki kloridi, nad 32 = morska voda in agresivni mediji.
Za tebe kot varilca je PREN formula dvojno koristna:
1. Izbira materiala: Lahko oceniš, ali je nerjavno jeklo kos okolju — namesto da upaš na podatkovni list.
2. Izbira dodatnega materiala: Dodatni material mora imeti vsaj tako visok PREN kot . Če variš 316 (PREN 25) z dodatkom 308L (PREN ~19), je var najšibkejša točka in zarjavi prvi. Zato: z Mo → dodatek z Mo.
In po : barve popuščanja ob varu so oslabljene . Treba jih je odstraniti (jedkanje, brušenje) in na novo pasivirati — sicer zarjavi točno tam.