Osprzęt i okucia do łodzi ze stali nierdzewnej i kwasoodpornej
Mimo rosnącej popularności wielu nowatorskich materiałów konstrukcyjnych w tym tworzyw sztucznych, materiałów kompozytowych, stopów aluminium. Stal nierdzewna i kwasoodporna wciąż stanowi nieodłączny element wyposażenia łodzi i jachtów. Materiały stosowane w konstrukcjach jachtowych muszą spełniać wymagania wytrzymałościowe oraz zachować odpowiednią odporność na korozję. Dlatego już dawno zdecydowano się na produkowanie elementów wyposażenia jachtowego ze stali nierdzewnej / kwasoodpornej. Są to zarówno klasyczne stale austenityczne, ale też stopy dwufazowe duplex ( austenityczna - ferytyczna), stale umacniane wydzieleniowo, jak i austenityczne wysokostopowe gatunki o dużej wytrzymałości.
STAL FERRYTYCZNA CZY STAL AUSTENITYCZNA? RODZAJE STALI NIERDZEWNEJ.
Przybliżymy cztery najczęściej wykorzystywane do produkcji stoczniowej oraz produkcji podzespołów i okuć rodzaje stali nierdzewnej. Są to Stal ferrytyczna, martenzytyczna, stal austenityczna oraz austenityczno-ferrytyczna. Można je usystematyzować biorąc pod lupę skład chemiczny oraz budowę wewnętrzną (mikrostrukturę).
Stal nierdzewna - rodzaje:
- Stal Ferrytyczna; Ze względu na stosunkowo niską zawartość chromu, odporność stali ferrytycznej na korozję jest ograniczona. Nieco słabiej od innych gatunków stali nierdzewnej sprawdza się w niekorzystnych warunkach atmosferycznych lub morskiej wodzie. Stąd często spotykane określenie stali ferrytycznej jako stali o “podwyższonej odporności na korozję”. Szczególną zaletą stali ferrytycznej, której nie posiada wytrzymała na korozję stal austenityczna, jest większa odporność na śródkrystaliczną korozję naprężeniową wywoływaną chlorkami.
- Stal martenzytyczna; Stal austenityczna w procesie produkcji ulega szybkiemu schłodzeniu - zahartowaniu i zyskuje strukturę martenzytyczną. Stal martenzytyczna, charakteryzują się o wiele większą twardością i odpornością na ścieranie niż stal ferrytyczna i stal austeniczna. Dodatkowo w stanie ulepszonym, uzyskują wysokie wartości wytrzymałościowe.
- Stal austenityczna; Najważniejszą cechą stali austenicznej jest bardzo wysoka odporność na korozję. Odporność ta wzrasta wraz z ilością dodatków stopowych - jak chrom i molibden. W przeciwieństwie do stali martenzytycznej, stal austenityczna nie jest hartowana w procesie produkcji. Posiada prawie dwukrotnie wyższe od stali ferrytycznej wartości wydłużania. Do wytwarzania osprzętu i wyposażenia łodzi i jachtów najczęściej stosuje się dwa gatunki stali austenitycznej nierdzewnej: typu AISI 304 (A2) i AISI 316 (A4). W niektórych przypadkach jako stal typu AISI 316L oprócz klasycznie stosowanego gatunku 1.4404 stosuje się także odpowiedniki o podwyższonym stężeniu pierwiastków stopowych (Cr, Ni, Mo) – czyli gatunki 1.4432, 1.4435 także klasyfikowane jako AISI 316L
- Stal austenityczna-ferrytyczna; Nazywana często jako stal podwójna (Duplex). Łączy zalety stali ferrytycznej i stali austenicznej. W ostatnim czasie znacznie zyskuje na znaczeniu. Z uwagi na posiadane właściwości stal austenityczno-ferrytyczna znajduje szereg zastosowań w aparaturze chemicznej, ochronie środowiska oraz w technice związanej z przemysłem stoczniowym i jachtowym.
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 takich jak nikiel (Ni) czy molibden (Mo).
Skład chemiczny to nie wszystko; Odporność na korozję stali nierdzewnych, oprócz składu chemicznego, zależy w dużej mierze od chropowatości powierzchni. Powierzchnia gładka a najlepiej polerowana wykazuje dużo wyższą odporność korozyjną niż powierzchnia chropowata, przy tym samym składzie chemicznym stali. Na powierzchni chropowatej gromadzi się brud, osad bogaty w chlorki, co przy utrudnionym jej zmywaniu powoduje rozwój korozji powierzchniowej. Powierzchnia stali gładka łatwo się zmywa a niska chropowatość powierzchni przeciwdziała akumulacji chlorków niszczących warstwę pasywną. Z tego względu wszystkie okucia jachtowe narażone na wysokie stężenie chlorków, wymagają gładkiego wykończenia powierzchni, które będzie łatwo zmywalne oraz będzie sprzyjać odbudowie warstwy pasywnej. W takich zastosowaniach preferuje się polerowaną na lustro powierzchnię uzyskaną przez wykończenie mechaniczne lub elektropolerowanie wraz z kolejną pasywacją chemiczną. Obróbka wykańczająca powierzchni spoin wymaga dokładnej obróbki, także przez miejscowe wytrawianie elektrolityczne. Elektropolerowanie i wytrawianie elektrolityczne zapewniają bardzo gładkie i równomierne wykończenie powierzchni o niskiej chropowatości, co zabezpiecza przed przebarwieniami powierzchni w okolicach spoin i w miejscach stagnacji wody nasyconej w chlorki. W taki sposób produkuje się; słupki relingowe, osprzęt do montażu pasów relingowych, szekle snapszekle, kratki wentylacyjne, zawiasy, podnośniki i uchwyty denne,drabinki jachtowe, kausze do lin, zaciski do lin, karabińczyki i raksy, knagi, półkluzy, okucia masztu i bomu, przejścia burtowe, szpigat, odpływ o różnej średnicy przyłącza, ściągacze, D-ringi, sworznie, zawleczki, kółka do kluczy, przelotki na liny kute oraz blaszane, zbiorniki paliwa, elementy złączne, poręcze, balustrady.
Stal nierdzewna wymaga czyszczenia i konserwacji Dla wszystkich elementów wyposażenia jachtów ze stali nierdzewnych, zwłaszcza takich, które są cyklicznie spryskiwane przez słoną wodę morską należy przestrzegać wymogów okresowego czyszczenia powierzchni – spłukiwania słodką wodą oraz wycierania do sucha wraz z cyklicznym polerowaniem i natłuszczaniem (środki czyszczące z woskiem do czyszczenia stali nierdzewnej oferuje wiele firm takich jak Yachticon, Sea-Line. Dostępne są w sklepie żeglarskim Szopeneria.pl ). Proces czyszczenia powierzchni jest niezwykle istotny dla odporności korozyjnej stali nierdzewnych. Pozostawione na powierzchni skropliny wody, zwłaszcza morskiej, z czasem odparowują prowadząc do koncentracji zanieczyszczeń chlorkowych i osadu soli. W takich miejscach preferencyjnie rozwinie się korozja powierzchniowa, która z czasem może także doprowadzić do korozji wżerowej i szczelinowej. Cykliczne zmywanie powierzchni usuwa nadmiar soli i innych zanieczyszczeń przyspieszając naturalny proces odbudowy warstwy pasywnej.