I když je nerezová ocel často vnímána jako materiál, který je zcela odolný vůči korozi, není tomu tak. Mýtus, že nerez nekoroduje, je rozšířený, ale není zcela pravdivý. Koroduje! Jedná se o nekontrolovatelnou oxidaci. Za běžného působení atmosférického či vodního prostředí se s korozí setkáme jen velmi výjimečně, například u zábradlí či příborů. Vzhled rzi nebo důlky na povrchu nerezové oceli jsou obvykle spojeny s degradací její odolnosti proti korozi. Ačkoli nerezová ocel tvoří hustý oxidový film (pasivační film) v důsledku chromu, může být tato ochranná vrstva ohrožena, což vede ke korozi.
Co je nerezová ocel?
Nerezová ocel je obecný název pro všechny druhy oceli, které nepodléhají korozi, neboli jinými slovy ty druhy oceli, které jsou odolné oxidaci. Jde o legovanou ocel, která obsahuje vysoký podíl chromu a také dalších kovů jako niklu, molybdenu, titanu a dalších, a proto nemusí být stěna příliš silná. Nerezová ocel je slitina několika kovů, kde důležitou roli hrají hlavně chrom (Cr), nikl a molybden. Na vnější stěně vytváří chrom spolu s vzdušným kyslíkem pasivní vrstvu, která nepropouští kyslík, a tím je legovaná ocel chráněna před rezavěním. Tato ocel je odolná oxidaci díky vlastnostem, které jsou dány příměsí prvků jako jsou chrom, nikl a molybden. Na povrchu nerezu je takzvaná pasivní vrstva, která brání oxidaci a udržuje materiál stále stejný i po desítky let. Tato vrstva se z důvodu neochoty reagovat s okolním prostředím označuje jako pasivní vrstva.
Příčiny koroze nerezové oceli
Koroze je jev, který vzniká z důvodu částečného nebo celkového poškození pasivní vrstvy. Ani u nerezových ocelí s obsahem Cr (chrom) přes 10 % nelze korozi vyloučit. Dokonce i austenitické oceli s obsahem Cr (chrom) přes 20 % a obsahem Ni přes 8 % mohou korodovat. Nerezové oceli reagují, stejně jako všechny ostatní oceli, na kyslík a oxidační vrstvu. U nerezové oceli reaguje kyslík s atomy chromu (Cr), které jsou v nerezové oceli přítomny. Atomy chromu a kyslíku vytvoří těsnou povrchovou vrstvu, která ale brání pokračování a rozvoji koroze. Možné příčiny koroze jsou:
- Porušení pasivní vrstvy: Mechanické poškození (škrábance, praskliny, drátěnky nebo ostré nástroje) může narušit tenkou ochrannou vrstvu oxidu chromu na povrchu nerezu. Vzhledem k tomu, že vrstvička oxidu nerez chrání, vystavuje její poškození kov korozním vlivům.
- Působení chloridů (CL⁻): Chloridové ionty v mořské vodě, solných sprejích, průmyslových odpadních vodách nebo detergentech obsahujících chlor mohou zničit pasivační film, což vede k důlkové (lokalizovaná koroze s malými otvory) nebo bodové korozi. To je jednou z největších hrozeb pro vzhled i funkci nerezové oceli.
- Kyselé nebo alkalické látky: Prodloužené vystavení silným kyselinám (např. kyselina sírová, kyselina chlorová) nebo silným zásadám poškozuje povrch. I ochranná vrstva oxidu chromu není nezničitelná, pokud dáme i méně agresivním látkám dostatek času.
- Nedostatek kyslíku: Soustavný přístup kyslíku hraje klíčovou roli v antikorozních vlastnostech oceli. Rozpuštěná sůl se usazuje na povrchu nerezové oceli a zabraňuje přístupu kyslíku a tvorbě pasivní vrstvy a její regeneraci.
- Změna pH: Správné pH je 7,2-7,6. Jakákoliv změna, především snižování pH, způsobuje agresivitu vody a vznik koroze nerezové oceli.
- Galvanická koroze: Vznikne, když jsou kovové materiály ve vzájemném kontaktu a potřísněny elektrolytem. Spojení nebo kontakt různých materiálů může vést ke vzniku elektrického proudu.
- Vysoké teploty: Tepelné zatížení (například při svařování) mění mikrostrukturu a způsobuje mezikrystalovou korozi. Na hranicích zrn vznikají karbidy chromu, což ochuzuje ocel o chrom, který je základním prvkem ochrany.
- Usazeniny: Usazeniny prachu, kovových částic nebo jiných nečistot na povrchu ve vlhkém prostředí spolu s kondenzovanou vodou vytvářejí elektrolyt a jakoby maličké baterie. Vedou pak k elektrochemické korozi.
- Nesprávné skladování a manipulace: Zejména kontakt s běžnou ocelí nebo železem může způsobit kontaminaci a rezivění.
- Nedostatek pravidelné údržby: Pasivační film se může v průběhu času degradovat.
Typy koroze
Když už dojde k narušení pasivní vrstvy, obvykle nastane jeden z následujících typů koroze:
- Bodová koroze: Nastává na menších plochách, kde se koncentruje sražená sůl nebo jiné korozivní látky.
- Štěrbinová koroze: Princip je stejný jako u bodové koroze, nicméně může napadnout větší oblasti. Ke štěrbinové korozi jsou náchylné kapiláry a spoje. Čím je štěrbina uzavřenější a hlubší, tím větší může tento druh koroze napáchat škody.
- Zrnitá (mezikrystalová) koroze: Trápí hlavně nerezové oceli po tepelném zpracování. Na hranicích zrn vzniknou oblasti s chromovými karbidy, které ochuzují ocel o životně důležitý chrom a tím narušují pasivní vrstvu.
- Koroze za napětí (SCC z anglického Stress Corrosion Cracking): Pro každou třídu nerezové oceli existují nežádoucí prostředí, ve kterých postupně ztrácí svoje unikátní vlastnosti. Například pro austenitickou ocel je nevhodné dlouhodobé vystavení mořské vodě (či obecně chloridům).
Předpoklady pro vznik koroze se různí podle konkrétní třídy nerezové oceli. Častým důvodem koroze nerezové oceli je spojení dvou a více uvedených faktorů. Například u nerezových nádob na víno se v minulosti objevily reklamace týkající se poškození pláště, ve kterých se vytvořily malé dírky, kterými začalo prosakovat víno. To bylo způsobeno právě kombinací porušení pasivní vrstvy a působení agresivních látek.
Čtěte také: Kotvy z nerezu pro beton
Prevence a odstranění koroze
Nerezovou nádobu si proto musíme chránit, zejména před porušením jinými kovy nebo nevhodnými přípravky. Pak právě přichází k tzv. Při prodeji dáváme k nádržím nejen návod k obsluze, ale také důrazné rady čím a jak nádrž čistit, zejména pokud jde o nováčky v používání nerezových nádob. Tímto způsobem lze minimalizovat riziko rezavění nerezových předmětů a zajistit jejich dlouhou životnost a estetický vzhled.
Preventivní opatření
- Používání vhodných čisticích prostředků: Vyhněte se použití příliš agresivních čisticích prostředků, které by mohly narušit povrch nerezové oceli. Při čištění nesmí být v žádném případě použit přípravek obsahující chlór, který je pro nerez smrtící. I soli či jiné čisticí prostředky obsahující chloridy mohou škodit. Překontrolujte chemické složení použitých přípravků, objeví-li se chemická značka „Cl“, nelze vyloučit, že daný prostředek korozivzdornou ocel poškodí. Ocel mohou poškodit koncentrovaná dezinfekční činidla obsahující bělicí látky (chlornan sodný).
- Vyhýbání se drátěnkám a drsným kartáčům: Drátěnky a drsné kartáče mohou způsobit škrábance a narušit povrch nerezové oceli, což zvyšuje riziko koroze. Tyto nástroje mohou také odstranit pasivní vrstvu a vystavit základní kov korozním vlivům. Nedoporučoval bych ani žádné ocelové kartáče či škrabky.
- Důkladné osušení po mytí a správné skladování: Po každém mytí je důležité nerezové komponenty důkladně osušit. Voda, která zůstane na povrchu, může způsobit skvrny a podporovat korozi, zejména pokud obsahuje minerální usazeniny nebo chloridy. Nerezové komponenty by měly být skladovány na suchém místě. Je důležité čistit pravidelně a pokaždé proces zakončit důkladným opláchnutím a jemným utřením do sucha.
- Pozor na sirné pláty a kyseliny: Výrobci rovněž nedoporučují síření hořícími sirnými pláty v nerezových nádobách, kdy silná koncentrace kyselé síry dokáže narušit povrch nerezu stejně jako jiné silné koncentrace kyselin používaných do vína.
- Eliminace kontaktu s jinými kovy: Nebezpečným korozním faktorem je kontakt s železnými nástroji, létajícími železnými pilinami atd., zejména v kombinaci s vlhkostí.
- Zajištění dostatku kyslíku: Nedostatek kyslíku zvyšuje náchylnost na korozi, protože kyslík hraje klíčovou roli v antikorozních vlastnostech nerezu.
- Kontrola pH: Zejména v chemickém průmyslu je důležité pravidelně monitorovat hladiny pH a chloridových iontů na nádrži.
- Správný výběr materiálu: Používejte pouze kvalitní materiály nerezové oceli odpovídající prostředí (např. duplexní nerezová ocel pro pobřežní oblasti).
- Při svařování: Nevytvoření pasivní vrstvy při svařování lze zabránit pouze vysokou mírou čistoty. Všechny svařované díly musí být naprosto čisté a odmaštěné. Ochranný plyn nesmí být kontaminován například CO2.
Metody čištění a odstraňování koroze
Frekvence a náklady na čištění nerezové oceli jsou ve srovnání s mnohými jinými látkami nižší. Nedojde-li při montáži/instalaci k velkému znečištění doporučujeme povrch výrobku po montáži obnovit a to rozetřít stávající konzervační přípravek na povrchu, tak aby se povrch znovu sjednotil.
- Běžné čištění: Pro obvyklé čištění zcela postačí omýt horkou vodou s mýdlem nebo šetrným saponátem a opláchnout čistou vodou a vytřít do sucha. Optimální kombinací k mytí je horká voda a mýdlo, případně organická rozpouštědla.
- Odstranění vinného kamene: Osobně mám velmi dobrou zkušenost při odstraňování vinného kamene ze stěn pomocí horké vody. Napřed nádrž vystříkám studenou vodou a pak opatrně a jemně pustím po stěnách vřelou vodu třeba z varné konvice.
- Odstranění skvrn od betonu a malty: Ty lze z nerezové oceli odstranit 10-15% kyselinou fosforečnou, případně naředěným roztokem amoniaku (a čištění samozřejmě jako obvykle zakončit proudem teplé vody, případně i vysušením).
- Odstranění korozních částic: Je třeba rozpustit korozní částice na atomární úrovni například kyselinou - pasivní vrstva se pak rychle obnoví a hrozba koroze je zažehnána.
- Odstranění koroze: Použijte jemné abrazivní čisticí prostředky nebo speciální čisticí pasty pro nerezovou ocel k odstranění korozních skvrn a důlků. Po odstranění koroze je důležité obnovit pasivní vrstvu pomocí pasivačních prostředků (např. po svařování proveďte moření/pasivaci).
- Použití neutrálního detergentu: Otřete neutrálním detergentem (např. mýdlovou vodou) a měkkým hadříkem.
Z vlastní zkušenosti vím, že pokud se chovám k nerezové nádrži šetrně, je prakticky nezničitelná.
Shrnutí doporučení pro údržbu
| Problém / Příčina | Prevence / Odstranění |
|---|---|
| Působení chloridů (soli, čisticí prostředky s chlórem) | Vyhnout se čisticím prostředkům s "Cl", používat bezchloridové čisticí prostředky, oplachovat vodou |
| Mechanické poškození (škrábance, drátěnky) | Nepoužívat abrazivní materiály (ocelové kartáče, drátěnky), používat měkké kartáče |
| Nedostatečné osušení a skladování | Důkladně osušit po každém mytí, skladovat na suchém místě |
| Agresivní kyseliny a zásady | Vyhýbat se dlouhodobému vystavení silným kyselinám/zásadám (např. sirné pláty, koncentrované dezinfekce) |
| Nedostatek kyslíku | Zajistit dostatečný přístup kyslíku k povrchu |
| Galvanická koroze (kontakt s jinými kovy) | Zamezit kontaktu s železnými nástroji a pilinami, oddělit různé kovy |
| Usazeniny (prach, kovové částice) | Pravidelně čistit povrch, odstraňovat usazeniny |
| Vysoké teploty (svařování) | Zajistit vysokou čistotu svařovaných dílů, použít pasivaci po svařování |
| Skvrny od betonu a malty | Odstranit 10-15% kyselinou fosforečnou nebo naředěným roztokem amoniaku |
| Vinný kámen | Odstranit horkou vodou |
Čtěte také: Lišta pátých dveří pro Škoda Superb II Combi
Čtěte také: Vše, co potřebujete vědět o nerezové spádové liště
tags: #nerezova #lista #zacala #reznout #příčiny #a