Co je pevnější, zinek nebo nerez?

Jedním z klíčových ukazatelů kvality kování a spojovacích prvků je jejich odolnost proti korozi. Zvláštní pozornost z tohoto pohledu přitahují dva materiály – nerezová ocel a pozinkovaná ocel. I když se na první pohled může zdát, že mají podobnou účinnost, výrobci je hodnotí různě. Například klasický šroub (DIN 933) 8.8 M4x8 mm s pozinkovaným povlakem stojí 2-3 rubly a jeho analog, vyrobený z nerezové oceli, bude stát 5-6 rublů, což je dvakrát dražší. Proč se to děje?

Pozinkované kování

• žárové zinkování;
• Studený;
• tepelná difúze;
• galvanické;
• mechanické;
• zinkový povlak.

V hromadné výrobě je nejčastější žárové zinkování, galvanické zinkování a tepelné difúzní zinkování. Tyto metody umožňují získat ochranný povlak s vysokou odolností proti korozi, nízkou tepelnou vodivostí a schopností odolávat výrazným změnám teplot. Takové povlaky však mají dvě hlavní nevýhody: nedostatečnou odolnost vůči agresivnímu kyselému a alkalickému prostředí, se kterým zinek aktivně interaguje, což zhoršuje ochranné vlastnosti, a nízkou mechanickou pevnost. I malá poškození, jako jsou škrábance, vedou k obnažení základního kovu, což způsobuje vznik lokálních koroze, které postupně ničí produkt.

Hlavní výhodou zinkování je však bez ohledu na použitou technologii nízká výrobní cena. Díky tomu je pozinkované kování na trhu dostupnější ve srovnání s výrobky z nerezové oceli.

Spojovací materiál z nerezové oceli

Nerezová ocel je slitina železa s chromem, niklem, titanem, molybdenem a dalšími prvky v různém poměru. Proces zavádění těchto přísad do taveniny kovu a regulace jejich obsahu se nazývá objemové legování a takto získané oceli se nazývají legované. V závislosti na složení slitin se nerezová ocel dělí do několika skupin.

Korozivzdorné oceli jsou schopné udržet si svou mikrostrukturu po dlouhou dobu při střední vlhkosti. Tepelně odolné nebo komplexně legované oceli zůstávají odolné vůči korozi v agresivním chemickém prostředí při vysokých teplotách. Žáruvzdorné oceli si zase zachovávají své mechanické vlastnosti i při extrémně vysokých teplotách.

Hlavním rozdílem mezi nerezovou ocelí a běžnou uhlíkovou ocelí je přítomnost chrómu, který tvoří minimálně 10,5 % složení. Chrom, který je pasivován, vytváří na povrchu výrobku ochrannou vrstvu, která zabraňuje korozi. Zvýšení obsahu chrómu zvyšuje odolnost kovu vůči vnějším destruktivním vlivům. K zamezení koroze za normálních podmínek tedy postačí 13 % chrómu. Spojovací prvky, jako jsou šrouby a matice klasifikované jako materiály odolné proti korozi, musí obsahovat alespoň 17 % chrómu a žáruvzdorné slitiny mohou obsahovat až 24 % chrómu a dalších legujících prvků.

Kromě chemického složení se korozivzdorné oceli dělí do skupin podle struktury: austenitické, feritické a martenzitické. Nejběžnějším spojovacím materiálem je austenitická ocel, označená “A”. Tento typ se používá ve více než 70 % nerezových spojovacích prvků. Hlavní třídy používané pro výrobu spojovacích prostředků jsou legované oceli A2 (potravinářská ocel) a A4 (odolná kyselinám), jakož i jejich analogy podle klasifikace AISI – 304 a 316.
Ocel třídy A2 je austenitická ocel s nízkým obsahem uhlíku, díky čemuž je poměrně měkká, s minimální pevností v tahu 500 MPa. Ocel A4 zase obsahuje molybden, který jí dodává vysokou pevnost, s pevností v tahu 800 MPa.

Rozdíly v pevnosti mezi šrouby a maticemi z uhlíkové a nerezové oceli jsou jasně uvedeny v tabulce níže.

Je třeba poznamenat, že při přibližně stejných ukazatelích pevnosti je mez kluzu nerezových ocelí nižší než u uhlíkových slitin, což je činí náchylnějšími k deformaci. Tato vlastnost jim však umožňuje lépe se vyrovnat s ohybovým zatížením, zatímco kování vyrobené z konstrukční oceli neobsahující legující přísady je křehčí a při nadměrném zatížení se nedeformuje, ale láme.

Obecně mezi hlavní výhody spojovacích prvků z nerezové oceli ve srovnání s pozinkovanými výrobky patří vysoká odolnost proti mechanickému zatížení a vynikající odolnost proti korozi. K dosažení těchto vlastností však výrobci vynakládají podstatně více prostředků, což vede k vyšším nákladům na výrobky z nerezové oceli.

Kov se liší od kovu – kvalita a vlastnosti materiálu určují rozsah a vlastnosti kovových konstrukcí. Výkonové charakteristiky jsou ovlivněny chemickým složením slitiny, způsobem výroby válcovaného kovu používaného jako polotovary a přítomností a typem ochranného antikorozního povlaku.

Pojďme zjistit rozdíly mezi železným kovem, pozinkovanou ocelí a nerezovou ocelí – nejoblíbenějšími materiály při výrobě kovových konstrukcí na zakázku.

Černá ocel: jaký druh slitiny

Materiál (v odborném slangu „černyaga“) je slitina železa a uhlíku, kde obsah uhlíku nepřesahuje 2,14 %. Slitiny obsahující 2,14-4,5 % uhlíku jsou klasifikovány jako litina. Externě je litina obtížně odlišitelná od železného kovu. Rozdíl je zřetelně patrný pouze při vrtání: litina je křehčí, a proto se třísky drolí, zatímco ocelové třísky se ohýbají a mají zkroucený tvar.

Na základě procenta obsahu uhlíku se ocel dělí do tří kategorií:

• obsahuje uhlík do 0,25 % – nízký obsah uhlíku;
• od 0,25 % do 0,6 % uhlík – uhlíkatý;
• s vysokým obsahem uhlíku (více než 0,6 % uhlíku).

Výrobky ze železných kovů se dělí podle technologie výroby na válcované za tepla a válcované za studena. Sortiment vyráběný válcováním za tepla je levnější, ale méně odolný a přesný. Některé druhy sortimentu lze získat pouze válcováním za studena – například plechy o tloušťce menší než 2 mm. Výrobky ze železného kovu vyžadují ochranný nátěr – práškovou úpravu nebo aplikaci jiného nátěru a laku.

Více o pozinkované oceli

Galvanizace označuje řadu železných kovů potažených vrstvou zinku, aby se zabránilo korozi. K nanášení zinku na předem vyčištěný povrch se používají různé metody:

• žárové zinkování. Spočívá v umístění kovového výrobku do nádoby s roztaveným zinkem. Po ponoření se na povrchu žehličky usadí ochranná vrstva o tloušťce až 80 mikronů;
• tzv. „studené zinkování“. Elektrolytický roztok se na produkt aplikuje z rozprašovače. Barva povlaku je matně šedá;
• galvanickou metodou. Zahrnuje aplikaci principu elektrolytické disociace k ukládání iontů zinku na povrch železa. Povlak je tenký a poměrně rychle se opotřebovává.

Galvanizace přichází vhod při výrobě odvodňovacích systémů, střešních krytin, plotových dílců a dalších konstrukčních prvků, na jejichž vzhled nejsou kladeny vysoké nároky.

nerez

Nerezová ocel obsahuje legující přísady chrómu, titanu, wolframu, niklu, vanadu a dalších kovů. Jaký je jeho rozdíl od černé a pozinkované oceli:

• zvýšená odolnost proti rzi (korozi) pod vlivem chemicky agresivního prostředí a fyzikálních korozních faktorů (teplotní změny a vysoká vlhkost);
• odolnost vůči vysokým teplotám;
• schopnost odolat vysokému zatížení;
• esteticky atraktivní vzhled bez dodatečného zpracování.

Existují různé druhy nerezové oceli, které se používají v různých oblastech – od výroby hrnců až po výrobu trubek a armatur pro ropný a plynárenský průmysl.

Co si vybrat: černá, pozinkovaná nebo nerezová ocel

Jak dlouho vydrží balkónové zábradlí, jak bude vypadat kovový plot za 10 let, kolik bude stát instalace zábradlí pro schody – to vše do značné míry závisí na materiálu zvoleném pro výrobu kovových konstrukcí. Přejděme k porovnání vlastností, které jsou pro zákazníka zásadně důležité.

Odolnost proti korozi

Chernyaga je citlivá na vlhkost, proto se zpracovává ve třech krocích: povrch se odmastí, napenetruje a poté se nanese finální ochranný nátěr. Pokud tyto kroky zanedbáte, plot, brána a jakýkoli jiný výrobek ze železných kovů zreziví. V dílně MK STEEL si můžete objednat kovové konstrukce opatřené antikorozním základním lakem (v ceně) nebo práškovým lakováním (platí se samostatně) v libovolné barvě z palety RAL – obě varianty jsou spolehlivé a odolné.

Galvanizace byla zpočátku prezentována jako materiál chráněný před korozí. Vrstva zinku se však liší tloušťkou a způsobem nanášení, což přímo ovlivňuje její životnost. Životnost tenké vrstvy pozinkovaného nátěru ve venkovních podmínkách je 10 let. Během této doby se vlivem deště a sněhu zinek postupně vymývá, obnažuje kov a objevuje se rez. Ceny za válcovaný kov s odolnější pozinkovanou vrstvou budou výrazně vyšší. Z hlediska poměru ceny a kvality je výhodnější objednat černou ocel se základním nátěrem nebo práškovým lakováním.

Nerezové slitiny jsou dražší než železné a pozinkované kovy a zpočátku jsou vysoce odolné vůči korozi. Je však nutné vzít v úvahu, že třídy ocelí se liší chemickým složením a jejich odolnost proti korozi je přímo závislá na provozních podmínkách. Venkovní baldachýn instalovaný nad verandou je vystaven srážkám a bude se zhoršovat rychleji než zábradlí schodiště pod stejným baldachýnem nebo uvnitř. Pro venkovní použití jsou kovové výrobky často vyráběny z nerezových ocelí, které jsou známé svou odolností vůči chemicky agresivnímu prostředí. Pokud jste si pro balkónové zábradlí a rampy zvolili nerezovou ocel, naši specialisté vyberou optimální jakost oceli pro realizaci vaší zakázky.

Vlastnosti a vzhled instalace

Při výrobě konstrukcí ze železného kovu a nerezové oceli se používá svařování (u nerezové oceli se v některých případech používají spojovací prvky), díky čemuž výrobky vypadají kompletní. K instalaci plotu nebo baldachýnu z pozinkované oceli se používají pouze spojovací prvky, které někdy kazí estetiku kompozice. V tomto ohledu vypadají ploty, brány, brány, závěsné konstrukce a zábradlí ze železného kovu se základním nebo práškovým nátěrem mnohem hezčí než šedá pozinkovaná ocel.

Pokud tedy váš projekt vyžaduje krásné kovové výrobky bez neatraktivních šroubových spojů na každém spoji jednotlivých prvků, zvolte železný kov nebo nerezovou ocel. Zinkování je vhodné tam, kde není důležitý vzhled – na pletivový plot nebo oplocení dvorku.

Životnost a cena

Pokud jde o materiálové náklady, nejdostupnější je železný kov, následovaný pozinkovaným kovem, nerezová ocel bude stát 2-4krát více, v závislosti na značce. Konečná cena kovových výrobků závisí také na složitosti provedení: balkonové oplocení z rovné tyče bude stát méně než konstrukce s prvky uměleckého kování.

Chcete-li zjistit cenu varianty, která vyhovuje vašim potřebám, kontaktujte telefonicky našeho zaměstnance. Provádíme kompletní cyklus prací – od návrhu kovových konstrukcí a výroby ve vlastní dílně až po dodání na místo a montáž. Zkušení specialisté na kovoobrábění v krátké době kvalitativně splní zakázku jakékoli úrovně složitosti: šarži stejného typu výrobku nebo exkluzivní kus. Měření a konzultace na místě jsou poskytovány zdarma.

Copyright © 2014-2024. MK-STEEL Všechny materiály na těchto stránkách podléhají autorským právům (včetně designu). Je zakázáno kopírovat, distribuovat (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv.