Atmosferos poveikiui atsparus plienas ASTM A588yra atsparus atmosferinei korozijai. Jis skiriasi nuo įprasto nerūdijančio plieno. Ilgą laiką veikiamas atmosferoje, ASTM A588 atmosferos poveikiui atsparus plienas reaguoja su drėgme ir deguonimi, sudarydamas tankią ir stabilią oksido plėvelę (apsauginę patiną).
Ši patina tvirtai prilimpa prie plieno paviršiaus, apsaugodama nuo tolesnės korozijos ir žymiai pailgindama medžiagos tarnavimo laiką. Daugelis vartotojų pastebi, kad kuo labiau „surūdijusi“ ASTM A588 plokštė, tuo ji tampa patvaresnė. Kodėl taip yra? Čia yra mokslinis paaiškinimas.
1. Kodėl įprastas plienas rūdija
Ant paprasto anglinio plieno susidariusios rūdys yra birios, porėtos ir įtrūkusios. Mikroskopiniai tyrimai rodo, kad anglinio plieno rūdžių sluoksnio poringumas yra 30–40%, todėl vanduo ir deguonis lengvai prasiskverbia. Šios birios rūdys elgiasi kaip kempinė, sugeria drėgmę ir pagreitina vidinę koroziją, kol plienas yra perforuotas.
2. Kodėl ASTM A588 sudaro apsauginę patiną
ASTM A588 atmosferos poveikiui atsparus plienas iš pradžių greitai rūdija ant paviršiaus, -kartais 1,2–1,5 x greičiau nei įprastas anglinis plienas Q235 per pirmąsias poveikio savaites.
Tačiau dėl legiravimo elementų, tokių kaip Cu, Cr, Ni ir P, vidinis korozijos mechanizmas pasikeičia.
Po 6–12 mėnesių poveikio atmosferai:
Išorinis rūdžių sluoksnis tampa stabilus ir tankus
Poringumas sumažėja iki mažiau nei 10 %
Rūdžių sluoksnis tampa katijonų-selektyvus, blokuodamas chlorido ir sulfato anijonus
Nikelio atomai pakeičia dalį geležies atomų, pagerindami gardelės stabilumą
Taip susidaro 0,05–0,2 mm tankus apsauginis sluoksnis, kuris neleidžia deguoniui ir drėgmei patekti į plieninį pagrindą. Dėl to korozijos greitis smarkiai sumažėja.
3. Kiekybinis korozijos efektyvumas
Tyrimo duomenys rodo korozijos greitį (μm/metus) esant tipinei miesto atmosferai:
| Plieno tipas | 1 metų korozija | Po patinos stabilizavimo (3–5 metai) |
|---|---|---|
| Įprastas anglies plienas | 70–100 μm | 60–80 μm |
| ASTM A588 atmosferos poveikiui atsparus plienas | 90–130 μm | <10–25 μm |
➡ Palyginti su įprastu plienu, korozija sumažėja maždaug 60–80%.
➡ Eksploatavimo laikas toje pačioje aplinkoje gali būti 2–3 kartus ilgesnis.
4. Vizualiniai pokyčiai laikui bėgant
ASTM A588 atmosferos poveikiui atsparus plienas palaipsniui keičia spalvą, kai patina stabilizuojasi:
0–3 mėn.: rausvai ruda
3–9 mėn.: tamsesnė ruda
9–24 mėn.: šokoladinis rudas
2+ metų: gilus, stabilus purpurinis{1}}rusvas apsauginis sluoksnis
Šis natūralus senėjimo efektas labai vertinamas architektūriniame ir kraštovaizdžio projekte.
5. Kodėl A588 Rust atrodo „geriau“
Palyginti su įprastomis rūdimis:
| Funkcija | Įprastos plieno rūdys | A588 Atmosferos poveikio plieno rūdys |
|---|---|---|
| Tankis | Laisvas, sluoksniuotas | Tankus, kompaktiškas |
| Palieskite | Lengvai nukrenta | Tvirtai pritvirtintas |
| Apsauga | Nėra, pagreitina rūdijimą | Stiprus barjerinis efektas |
| Funkcija | Sugeria vandenį | Atstumia drėgmę ir deguonį |
Todėl ASTM A588 rūdys nespartina korozijos,{1}}tai apsaugo nuo jos.
