Czyszczenie stali nierdzewnej

"Stal nierdzewna" to wspólna nazwa dla dużej rodziny gatunków stali jakościowych charakteryzujących się wielokrotnie większą odpornością na korozję w porównaniu z innymi grupami stali. Dużą odporność na korozję uzyskuje się przez dodanie do stali co najmniej 11% chromu. Przy takiej zawartości ma miejsce gwałtowna zmiana potencjału elektrochemicznego na bardziej dodatni. Na powierzchni stali tworzy się niewidoczna gołym okiem błonka tlenków zapobiegająca korozji.

Drugą istotną cechą stali nierdzewnej (obok dużej odporności korozyjnej) jest zdolność do natychmiastowej regeneracji powierzchniowej błonki ochronnej w miejscach uszkodzenia np. zarysowania.

Podział stali nierdzewnych
Stale nierdzewne można podzielić pod względem składu chemicznego oraz pod względem budowy wewnętrznej (mikrostruktury) widocznej pod mikroskopem metalograficznym na odpowiednio przygotowanej próbce.
Pod względem składu chemicznego stale nierdzewne dzielą się na chromowe, chromowo-niklowe i na stale chromowo-niklowe z dalszymi pierwiastkami stopowymi. Poszczególne grupy dzielone są dalej na gatunki, różniące się zawartością węgla oraz rodzajem i zawartością dodatków stopowych.
Pod względem struktury stale odporne na korozję dzielą się na ferrytyczne, martenzytyczne, umacniane wydzieleniowo, austenityczne i austenityczno-ferrytyczne.

Zmiana podstawowego podziału stali nierdzewnych
W Polsce przyjął się i nadal jest stosowany podział stali odpornych na korozję na nierdzewne i kwasoodporne. Do stali nierdzewnych zalicza się ferrytyczne i martenzytyczne stale chromowe, a do stali kwasoodpornych - austenityczne stale chromowo-niklowe.
Inny podział stali odpornych na korozję przyjęty został w obowiązującej już w Polsce normie europejskiej PN-EN 10088. Według tej normy nazwa "stal nierdzewna" obejmuje wszystkie rodzaje stali odpornych na korozję, a więc zarówno dotychczasowe stale nierdzewne jak i stale kwasoodporne.
Należy zwracać uwagę na te różnice w nazewnictwie, aby uniknąć nieporozumień między sprzedawcami i użytkownikami stali odpornych na korozję.

Odporność na korozję
Nazwa "stal nierdzewna" nie oznacza, że wykazuje ona bezwzględnie długotrwałą odporność na korozję. W bardzo agresywnych środowiskach, korozji może ulegać również stal nierdzewna, zwłaszcza w gatunkach o mniejszej zawartości dodatków stopowych. Szybkość korozji stali nierdzewnej jest jednak w większości zastosowań tak mała, że dla wielu urządzeń wykonanych ze stali austenitycznych udzielana jest gwarancja korozyjna dochodząca nawet do 50 lat, a więc znaczne dłuższa od przewidywanego okresu eksploatacji tych urządzeń.

Rodzaje korozji
Korozja stali nierdzewnej może mieć różny charakter: może to być korozja równomierna (ogólna), międzykrystaliczna, naprężeniowa, wżerowa, zmęczeniowa, szczelinowa i stykowa. Do każdego rodzaju korozji należy dobierać gatunek stali nierdzewnej o najbardziej odpowiednim składzie chemicznym.
Zawartość 11% chromu czyni stal odporną jedynie na korozję atmosferyczną i w zetknięciu z wodą. Przy bardziej agresywnych środowiskach, dla zapewnienia wyrobom wymaganej odporności korozyjnej, konieczne jest stosowanie stali o znacznie wyższej zawartości chromu i zawierającej również inne dodatki stopowe, głównie nikiel i molibden.
Najbardziej rozpowszechnione są austenityczne stale chromowo-niklowe typu 18/8, zawierające około18% chromu i 8% niklu. Stanowią one 70% światowej produkcji stali nierdzewnej. Stale 18/8 używane są na przykład do wyrobu artykułów gospodarstwa domowego (m.in. garnków i zlewozmywaków), do produkcji urządzeń dla kuchni domowych i zbiorowego żywienia oraz w budownictwie, zarówno na elementy wewnątrz i na zewnątrz budowli.
Na terenach nadmorskich oraz przy występowaniu zanieczyszczonej atmosfery miejskiej i przemysłowej konieczne jest stosowanie austenitycznych stali chromowo-niklowych z dodatkiem molibdenu. Odnosi się to w szczególności do wyposażenia kąpielisk zarówno otwartych jak i krytych, gdzie korozji sprzyja wilgotność otoczenia i podwyższona temperatura wody, a w szczególności obecność chlorków powstałych w czasie dezynfekcji wody.

Podstawowe składy chemiczne wybranych gatunków austenitycznych stali nierdzewnych

Gatunek wg EN	Gatunek wg AISI	Gatunek wg PN	Rzeczywisty przeciętny skład chem. %
						C	Cr	Ni	Mo
1.4301	304	0H18N9	0,04	18,3	8,7	-
1.4306	304L	00H18N10	0,02	18,3	10,2	-
1.4307	304L	(00H18N10)	0,02	18,3	9,2	-
1.4404	316L	00H17N10M2	0,02	17,3	11,0	2,2

Dalszym czynnikiem wpływającym na odporność korozyjną (poza składem chemicznym, mikrostrukturą i środowiskiem) jest gładkość i czystość powierzchni. Nawet drobne nierówności powierzchni mogą stać się zalążkami korozji. Pierwszymi objawami korozji ogólnej stali nierdzewnej jest najczęściej matowienie jej powierzchni. Zmiana wyglądu powierzchni może być też spowodowana osadami i zabrudzeniami. Przyczyny zmian wyglądu powierzchni mogą być następujące:

• zastosowanie gatunku stali w bardziej agresywnym środowisku od przewidywanego,

• zbyt szorstka powierzchnia zatrzymująca osady,

• błędy projektowania powodujące powstanie szczelin, w których gromadzi się woda i zanieczyszczenia,

• zanieczyszczenie powierzchni stali nierdzewnej cząstkami żelaza w wyniku stosowania nieodpowiednich narzędzi i materiałów ściernych lub powstałych w czasie transportu i montażu konstrukcji wykonanych ze stali nierdzewnych.

Jak zapobiegać ogólnej korozji stali nierdzewnej
Producenci dostarczają wyroby hutnicze ze stali nierdzewnej o powierzchni czystej i pasywowanej. Innymi słowy; materiał posiada na całej swej powierzchni naturalną warstwę tlenków, która zabezpiecza stal przed korozją.
Dla zachowania przez stal nierdzewną w czasie eksploatacji pierwotnego wyglądu i odporności na korozję, szczególnie w przypadku elementów zewnętrznych, już w fazie projektowania należy uwzględnić następujące wskazówki:

• dobrać właściwy gatunek stali, biorąc pod uwagę również stopień zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, możliwość powstawania osadów czy też niebezpieczeństwo kontaktu z solą wysypywaną zimą na drogach,

• wybrać rozwiązanie projektowe pozwalające wodzie deszczowej na swobodne spłukiwanie wszelkich osadów pyłu i brudu z całej powierzchni stali nierdzewnej,

• w miejscach narażonych na intensywne działanie wilgoci i wody należy unikać zagrożenia korozją galwaniczną (pomiędzy elementami ze stali nierdzewnej i stali węglowej), np. poprzez zapewnienie właściwej izolacji elektrycznej,

• śruby, wkręty, gwoździe, uchwyty itp. mocujące elementy ze stali nierdzewnej muszą być zawsze wykonane również ze stali nierdzewnej,

• chronić stal nierdzewną podczas transportu i montażu przed jakimkolwiek kontaktem ze stalą węglową, używać czystych specjalistycznych narzędzi przeznaczonych wyłącznie do stali nierdzewnej,

• do czyszczenia używać szczotek ze stali nierdzewnej albo specjalistycznej włókniny Scotch-BriteT firmy 3M - do nabycia w Szwedzkim Biurze Technicznym,

• do czyszczenia pneumatycznego strumieniowo-ściernego nie używać śrutu ze zwykłej stali ani piasku, który przedtem wykorzystywany był do czyszczenia stali węglowej,

• nigdy nie wolno używać kwasu solnego do usuwania osadów zaprawy cementowej, przed stwardnieniem zaprawę należy spłukać czystą, zimną wodą.

Zapobiegawcze mycie wodą

Elementy ze stali nierdzewnej zamontowane na zewnątrz budynków, takie jak dachy i elewacje, utrzymywane są w czystości w zasadzie przez normalne opady deszczu.
Dla utrzymania atrakcyjnego wyglądu szczególnie ważnych elementów wystroju takich jak: wejścia, szyldy i elementy dekoracyjne zaleca się ich regularne mycie. Najlepiej jest używać ciepłej wody z mydłem lub z łagodnym detergentem. Spłukać czystą, zimną wodą, wytrzeć do sucha.
Mycie powinno usuwać brud i osady, które pozostawione zbyt długo na powierzchni stali nierdzewnej mogą spowodować korozję i zmatowienie powierzchni. W silnie zanieczyszczonym środowisku mycie powinno być przeprowadzane dość często. Częstotliwość mycia należy ustalić doświadczalnie, najlepiej jednak przestrzegać następujących wytycznych zależnych od środowiska i gatunku stali.

Zalecane częstotliwości mycia stali nierdzewnej

Czystość środowiska	Stal typu 304	Stal typu 316
czyste środowisko śródlądowe	3 - 6 miesięcy	6 - 12 miesięcy
zanieczyszczone środowisko wielkomiejskie i przemysłowe	gatunek nieodpowiedni	6 - 12 miesięcy
środowisko nadmorskie	gatunek nieodpowiedni	3 - 6 miesięcy

Wygląd powierzchni można poprawić stosując środki czyszcząco-polerskie i kosmetyki firmy AUTOSOL, rozprowadzane w Polsce przez Szwedzkie Biuro Techniczne.

Szwedzkie Biuro Techniczne Sp. z o.o. do czyszczenia stali nierdzewnej proponuje środki mające na celu usunięcie zabrudzeń i zmatowień.

Rodzaje środków zalecanych do stosowania przy poszczególnych rodzajach zanieczyszczeń

Rodzaj zanieczyszczeń	Zalecane środki czyszczące
odciski palców, oleje, tłuszcze i smary	Środek czyszczący AUTOSOL Power Stainless Steel-Cleaner oraz zapobiegawczo zabezpieczając powierzchnię kosmetykiem AUTOSOL Stainless Steel Protective-Oil. AUTOSOL Power Stainless Steel-Cleaner środek czyszczący do stali nierdzewnej i innych metali, mosiądzu, aluminium oraz powierzchni chromowanych, emaliowanych itp. Do zastosowania w motoryzacji, gastronomii i gospodarstwie domowym. Znakomicie usuwa brud, tłuste plamy i osady. Bezbarwny i bezwonny.
plamy bardziej trwałe	Trzy pasty czyszcząco-polerskich AUTOSOL Metal-Polish, AUTOSOL Stainless Steel-Polish lub DURSOL Chrome-Polish. Resztki pasty łatwo można usunąć środkiem czyszczącym AUTOSOL Stainless Steel-Cleaner. AUTOSOL Stainless Steel-Polish specjalistyczna drobnoziarnista pasta czyszcząco-polerską do stali nierdzewnej. Usuwa zmatowienia i ślady rdzy. Nadaje wyrobom lustrzany połysk. DURSOL Chrome-Polish uniwersalna pasta czyszcząco-polerska j.w. Usuwa ślady rdzy. Pasta niewiele różni się od Metal-Polish, jest jednak preferowana przez niektórych producentów wyrobów ze stali nierdzewnej.
naloty temperaturowe, silne zmatowienia	postępować jak wyżej, stosując pasty czyszcząco-polerskie AUTOSOL/DURSOL. W ostateczności można użyć pasty trawiącej AvestaPolarit WELDING, przeznaczonej do trawienia spoin po spawaniu.
ślady rdzy od cząstek żelaza	szczególnie dobre rezultaty osiąga się stosując pasty czyszcząco-polerskie AUTOSOL/DURSOL.
farby	zmyć rozpuszczalnikiem do farb, posługując się miękkim nylonowym pędzlem.

Wyroby AUTOSOL i DURSOL posiadają świadectwo Państwowego Zakładu Higieny.

---