Témata
Reklama

Jakost povrchu plechů z korozivzdorných ocelí

U zařízení z korozivzdorných ocelí a slitin dochází často k vážným korozním problémům vlivem nekvalitního povrchu. Je třeba věnovat vysokou pozornost stavu povrchů výchozích plechů a rovněž dodržovat zásady pro správné zacházení s korozivzdornými ocelemi, aby nedocházelo ke změně kvality povrchů. Tak se lze v provozu vyhnout ovlivnění jejich vlastností.

Korozní odolnost korozivzdorných ocelí v provozním prostředí závisí především na správné volbě korozivzdorné oceli pro provozní parametry, správném konstrukčním uspořádání a kvalitě povrchu. U konstrukcí a technologických zařízení vyrobených z korozivzdorných ocelí dochází často vlivem nekvalitního povrchu buď jenom k pouhému zhoršení vzhledu povrchu nebo i k vážnému koroznímu napadení a snížení životnosti.

Reklama
Reklama
Reklama
Zařízení v petrochemickém průmyslu vyrobené z korozivzdorné oceli

Vysoká kvalita povrchu je jedním z faktorů ovlivňujících jejich odolnost k všeobecné korozi a lokálním formám koroze (pitting, štěrbinová koroze, korozní praskání). Korozní odolnost povrchu korozivzdorných ocelí je závislá na chemickém složení oceli a na konečném stavu povrchu. Chemický stav povrchu je dán především obsahem legujících prvků, které ovlivňují chemické složení povrchu korozivzdorné oceli a homogenitu ochranných pasivních povrchových vrstev. Fyzikální stav povrchu je charakterizován přítomností necelistvostí, vad, drsnosti povrchu a přítomností cizích látek.

Kvalita povrchu podle norem

Obecně platí, že jakost povrchu pro za tepla válcované plechy musí splňovat požadavky podle ČSN EN 10163-2 (420017) třída A2, která určuje přípustný rozsah nedokonalostí a vad a přípustné postupy při jejich odstraňování. Tyto požadavky se aplikují podle ČSN EN 10088-2 ( 42 0928) i na plechy válcované za studena. Podle potřeby mohou být při objednávání odsouhlaseny přesnější požadavky na povrch. Plechy z korozivzdorných ocelí musejí být bez vnitřních defektů, které by vyloučily jejich použití pro daný účel. Při objednávce musí být odsouhlaseno zkoušení ultrazvukem pro plechy z austenitických a feriticko-austenitických ocelí podle EN 10 307.

Plechy z korozivzdorných ocelí tvářených za tepla a za studena se dodávají ve stavu dohodnutém při objednávání s odkazem na druh provedení podle tab. 6 uvedené v ČSN EN 10088-2 ( 42 0928) – „Korozivzdorné oceli. Část 2: Technické dodací podmínky pro plech a pás z oceli odolných proti korozi pro všeobecné použití“, kde kromě jakosti povrchu jsou uvedeny i různé alternativy zpracování. Nejčastěji dodávané označení jakosti povrchu a způsob tepelného zpracování jsou uvedeny v tabulce. V tabulce je uvedeno pro porovnání i dříve používané značení jakosti povrchu korozivzdorných ocelí.

Hlavní rozdělení označování jakosti povrchu je dáno první číslicí (1 = plechy válcované za tepla, 2 = plechy válcované za studena). Další písmeno znamená kombinaci výrobního procesu a jakosti povrchu po válcování.

Příklady: 1 U – válcovaný za tepla, tepelně nezpracovaný, nemořený, okujený po válcování

1 D – válcovaný za tepla, po tepelném zpracování, mořený bez okují

2 B – válcovaný za studena, žíhaný, mořený, hladký, matný po převálcování za studena

2 J – válcovaný za studena, žíhaný, mořený, lehce převálcovaný za studena jednostranně nebo oboustranně mechanicky leštěný s jemnými stopami po kartáči

Nebezpečí snížení kvality povrchu

Snížená korozní odolnost povrchu plechů z korozivzdorných ocelí může mít příčinu ve změně kvality nebo poškození povrchu v důsledku dalších výrobních nebo zpracovatelských operací:

  • výroba dalších polotovarů a dílenské zpracování,
  • skladování, manipulace, expedice,
  • úprava povrchu před uvedením zařízení do provozu.

Kontaminace povrchu korozivzdorných ocelí oxidy např. po svařování nebo tepelném zpracování se projeví formou náběhových barev nebo se vytvoří i silnější vrstva povrchových oxidů. Všechny tyto oxidy se musí odstranit, neboť vznik těchto oxidů má za následek vytvoření povrchové vrstvy ochuzené o některý legující prvek. Odstraňování se obvykle provádí mechanickými postupy (broušení, kartáčování, tryskání). K vytvoření optimálního povrchu s potřebnou korozní odolností je však vždy třeba chemické nebo mechanicko-chemické čištění povrchu.

Povrchová kontaminace výrobků z korozivzdorných ocelí železem je často běžná a je možno se jí vyvarovat při dodržení zásad pro zpracování korozivzdorných ocelí. Často však dochází k zabudování železa do plechu, především ve svarech a v okolí svaru (zalité železo), hlavně v důsledku nečistých svařovacích ploch. Přítomnost železa po zatavení snižuje úroveň legování povrchu a projeví se později až během provozu na rozdíl od povrchové kontaminace železem.

Poškození povrchu korozivzdorné oceli typu CrNi 18-10 bodovou korozí

Odstranění kontaminace mořením

Kontaminace povrchu plechů z korozivzdorných ocelí železem nebo uhlíkatým materiálem se projeví vznikem rezavých skvrn již v atmosférických podmínkách. Pokud nejsou i stopy tohoto materiálu odstraněny, může se iniciovat korozní napadení způsobené porušení pasivní vrstvy (např. pitting). Protože k obnovení pasivní vrstvy dojde pouze na kovově čistém povrchu, provádí se moření, které odstraní svarové okuje a náběhové barvy, uhlíkové nálety a otěry poškození povrchu po tepelném a mechanickém zpracování. Po moření pak dojde působením vzdušného kyslíku ke vzniku nové pasivní vrstvy nebo pro okamžitý vznik silnější pasivní vrstvy se povrch korozivzdorné oceli pasivuje speciálními roztoky, popř. se konzervuje.

Mezi klasické mořicí prostředky pro korozivzdorné oceli se používají buď mořicí lázně nebo mořicí gely a pasty. Podle způsobu aplikace existují tři základní způsoby:

  • moření v lázni ponorem dílů a výrobků různé velikosti do mořicí lázně;
  • moření postřikem, kde mořicí gel se aplikuje postřikem, především pro velké plochy;
  • moření pastou, kdy mořicí pasta se nanáší obvykle štětcem.

Ing. Otakar Brenner, CSc.

SVÚM

brenner@svum.cz

www.svum.cz

Chybějící tabulku naleznete v tištěné verzi časopisu.

Reklama
Vydání #4
Kód článku: 80433
Datum: 23. 04. 2008
Rubrika: Trendy / Povrchové úpravy
Autor:
Firmy
Související články
Zvýšení výkonu u tribo stříkání

Stříkání práškových barev systémem tribo je založeno na fyzikálních principech, které do značné míry určují výsledné parametry stříkacího zařízení. Výrobce stříkacích pistolí je postaven před úkol navrhnout optimální konstrukci, která bude poskytovat nejlepší možný výstup, jakým je dostatečně nabitý prášek, který vystupuje v požadovaném množství a s použitelnou rychlostí z ústí nabíjecí trubice. Jak název napovídá, nabíjení prášku tribo je založeno na principu tření.

Stříkání a lakování - trendy jsou nepochybné

Nutnost zvyšovat technicko-ekonomickou úroveň firmy je na denním pořádku. Inovace zvyšují podnikovou konkurenceschopnost, kterou lze spatřovat zejména ve flexibilitě, tvorbě přidané hodnoty, efektivnosti a kvalitě. Také v oboru povrchových úprav je trendem automatizace a robotizace.

Předúprava oceli nízkoteplotním plazmatem pro zvýšení pevnosti lepeného spoje

V příspěvku jsou shrnuty výsledky výzkumu vlivu plazmochemické předúpravy vzorků oceli DC01 na výslednou pevnost lepeného spoje. Pro předúpravu povrchu vzorků oceli byla použita RF štěrbinová tryska generující plazma. Jako pracovní plyn byl použit argon a argon v kombinacích s dusíkem nebo kyslíkem. Vliv plazmové předúpravy na povrch oceli byl vyhodnocen pomocí měření kontaktních úhlů a výpočtu volné povrchové energie. Po slepení vzorků oceli pomocí běžně užívaného lepidla Weicon Flex 310M HT200 byly testovány výsledné vlastnosti lepeného spoje pomocí standardních mechanických odtrhových testů podle ČSN EN 1465.

Související články
Šetrné a účinné čištění těžko dostupných míst

Klasické postupy čištění ve vodě se dostávají na hranice svých možností, když jde například o kapilární struktury nebo komplexní geometrie. Za takové situace se nově na scénu dostávají tzv. CNP technologie (Cyclic Nucleation Process). Tato technologie pracuje na principu cyklické nukleace (tvorby krystalových zárodků z přesycených roztoků).

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Vakuové odpařování - technologie budoucnosti

Vakuové odpařování je v České republice poměrně málo používaná technologie. Má však velký potenciál pro budoucí rozšíření. Tato technologie nachází využití v povrchových úpravách, chemickém, strojírenském, potravinářském a farmaceutickém průmyslu. Firma Kovofiniš je jednou z prvních českých firem, která nabízí vlastní vakuové odparky.

Kompozitní povlaky jako možná náhrada za povlaky na bázi CrIV

Tento příspěvek se týká oblasti povrchových úprav, zejména elektrolyticky vyloučených kovových povlaků, a to způsobu vytvoření kompozitní povrchové úpravy na bázi niklu s vysokou odolností proti opotřebení. Výsledkem provedeného výzkumu je technologický postup závěsového pokovení pro nový kompozitní povlak NiP-XLS, který by mohl nahradit povlaky na bázi CrIV.

Ako zvýšiť kvalitu povrchových úprav

Dokonale čistý a odmastený povrch dielov je základnou črtou pre všetky povrchové úpravy, ktorý má veľký vplyv na výslednú kvalitu produktu. Predovšetkým rôzne spôsoby nanášania kovov si vyžadujú starostlivú prípravu povrchu, aby sa zabránilo vzniku škvŕn, ktoré vznikajú v dôsledku povrchovej kontaminácie počas tvárnenia kovov.

Komplexní způsob kontroly procesu odmaštění

Článek pojednává o možnostech komplexní kontroly procesu odmaštění v průmyslových aplikacích, tj. především o možnostech kontroly stavu povrchu výrobků před procesem odmaštění a po něm a o kontrole stavu odmašťovacích kapalin pomocí UV-VIS spektroskopie.

Vývoj epoxidových barev na konstrukce

Trendem dnešní doby je snižování nákladů na nátěrové systémy na konstrukce. Tyto systémy jsou ve většině případů složeny ze základní nátěrové hmoty (NH) epoxidového typu a vrchního polyuretanového emailu. V rámci úspory nákladů byla vyvinuta NH, která plní funkci obou těchto nátěrových hmot, to znamená, že má antikorozní vlastnosti, splňuje funkci vrchní NH a je možné ji aplikovat pouze v jedné vrstvě.

Předúpravy povrchů velkorozměrných ocelových konstrukcí

V letech 2014 až 2016 budovala jako generální dodavatel firma S.A.F. Praha, spol. s r. o., technologická zařízení pro mechanické předúpravy povrchu, odmašťování a termické nástřiky ve výrobním závodě polské firmy Famet v blízkosti města Opole. Investor a uživatel vyrábí zařízení pro energetiku, plynárenský a ropný průmysl, jejichž součástí jsou velké ocelové svařence s hmotností do 250 tun.

Plazmová předúprava povrchu - povrchová energie versus adheze

V oblasti úprav povrchů materiálů je obecně přijímáno, že povrchová energie je jedno z rozhodujících kritérií pro adhezi nátěrových hmot, barev, lepidel nebo speciálních povlaků. Čím vyšší je povrchová energie, tím lepší by měla být přilnavost. Na základě získaných výsledků z oblasti předúpravy povrchu plazmatem nebo ionizací však nebyla prokázána přímá korelace mezi volnou povrchovou energií materiálů povrchově upravených různými technologiemi a výslednou adhezí nátěrové hmoty nebo lepidla.

Maskování pro povrchové úpravy

Před mnoha lety, než jsem se začal zabývat povrchovými úpravami a maskováním, jsem netušil, jak komplexní obor to je a co všechno zahrnuje. Problematika je natolik obsáhlá a speciální, že by si zasloužila samostatný studijní obor na univerzitě. Zkusím proto v tomto článku popsat alespoň část svých dosavadních zkušeností a poznatků z mojí univerzity života.

Čištění energetických zařízení

Vnitřní povrchy otopných a chladicích systémů jsou během svého provozu postupně pokrývány, vlivem chemických a fyzikálně chemických reakcí, pevnými úsadami nečistot, minerálů a korozních produktů. Vzniklé látky jsou tepelným izolantem a brání přestupu tepla. To má za následek omezení účinnosti systémů, zvýšení energetických a tlakových ztrát ale i omezení možnosti regulace a celkově snížení účinnosti těchto systémů.

Otěruvzdornost povlaků žárového zinku s přídavkem cínu

Žárové zinkování ponorem představuje jeden z nejrozšířenějších způsobů ochrany ocelových materiálů kovovými povlaky. Životnost takto zhotovených povlaků je v běžném prostředí více než 50 let, a proto nevyžadují údržbu. Vlastnosti zinkového povlaku lze navíc podle použití částečně ovlivňovat přídavkem některých prvků do oceli nebo zinkové lázně. V rámci výzkumu na Ústavu strojírenské technologie ČVUT v Praze bylo cílem zhodnotit odolnost proti otěru zinkového povlaku v závislosti na obsahu cínu v zinkové tavenině.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit