Jak poznat nerezovou ocel doma

Nerezová ocel je název skupiny slitin železa, které obsahují kovy odolné proti korozi. Jako přísady se používá uhlík, titan, měď a složení také obsahuje 12 až 25% chrómu a niklu. Slitiny legované oceli nejsou náchylné ke korozi a jsou odolné vůči vlhkosti, agresivnímu prostředí, zásadám a kyselinám.

Nerezová ocel se používá k výrobě nádobí, nožů, prvků obráběcích strojů, automobilů a průmyslových zařízení, zejména v chemickém a ropném průmyslu. Takový šrot je přijímán za vysokou cenu, která závisí na složení. Nejdražší slitiny jsou ty s vysokým obsahem niklu (od 10 %). Chcete-li získat maximální zisk z kovového odpadu, je důležité vědět, jak identifikovat nerezovou ocel?

Kovy a slitiny, které se často zaměňují

Stříbrná slitina železa a chrómu je vhodná pro výrobu kuchyňských potřeb, lékařských nástrojů, ložisek, řezných prvků atd. Ale tyto položky jsou také vyrobeny z následujících materiálů:

• poniklovaná mosaz (bílá slitina mědi s obsahem zinku vyšším než 25 %);
• cupronickel (stříbrobílý kov vyrobený ze slitiny mědi a niklu);
• bílá měď (slitina obsahující alespoň 25 % niklu).

Leštěný hliník, nichrom, niklové stříbro a další slitiny používané pro výrobu nádobí, nožů a šperků lze snadno zaměnit s legovanou ocelí. Navzdory podobnému složení a vysokému obsahu niklu jsou snadno rozeznatelné ve sběrně kovového odpadu a nebudou přijaty za požadovanou cenu. Existuje několik způsobů, jak zjistit, zda se vám do rukou dostal hliník nebo nerezová ocel: chemický, mechanický atd.

Analýza pomocí magnetu

V laboratořích velkých odběrných míst je instalován spektrometr – optické zařízení pro spektroskopický výzkum. Je vybaven interferometrem pro vyhodnocování intenzity spektrálních čar a měření vlnových délek. Přijatá data jsou zpracována počítačem a poskytují přesný závěr o složení slitiny.

Pokud potřebujete identifikovat nerezovou ocel doma, použijte improvizované, ale poměrně spolehlivé prostředky. Jedním z nich je magnet: obecně se uznává, že nerezová ocel není magnetická. Tato diagnostická metoda však není dostatečně přesná, protože martenzitické a feritické slitiny mají magnetické vlastnosti.

Pomocí magnetu lze detekovat pouze austenitické a austeniticko-feritické slitiny s vysokým obsahem chrómu a niklu. Vyrábí se z nich nádobí, sanitární a chladicí zařízení, nádoby na potravinářské tekutiny atd. Na rozdíl od všeobecného přesvědčení je nemožné přesně určit nerezovou ocel pomocí magnetu, ale můžete zhruba určit její typ.

Definující potravinářskou nerezovou ocel

Jak bylo uvedeno výše, magnet pomáhá doma identifikovat potravinářskou nerezovou ocel. Slitiny s nízkým obsahem uhlíku a velkým množstvím niklu ve složení nereagují na kontakt s ním. Nerezová ocel s vysokým obsahem uhlíku (více než 0,9 %) má magnetické vlastnosti a je zakázáno ji používat v potravinářském průmyslu.

Pro stanovení potravinářské nerezové oceli se také používají různé kyseliny (citronová, vinná, octová atd.). Slitiny pro potravinářské aplikace obsahují více legovacích přísad, takže jejich povrchový film je pevnější a neobsahuje téměř žádné železo. Pro dodatečnou ochranu proti korozi se používá pasivace – způsob úpravy povrchu kovu, v důsledku čehož se jeho aktivita snižuje a nevstupuje do oxidačních reakcí. Vlivem těchto kyselin se nerezová ocel může pokrýt lehkou patinou, což svědčí o jejím nepotravinářském účelu.

Druhy a jakosti nemagnetických ocelí

Pokud je znám původ produktu, může reakce s magnetem zhruba určit typ nerezové oceli. Následující značky nejsou magnetické:

• Z této feritické oceli jsou vyrobeny AISI 409 (analog 08X13) – kontejnery pro přepravu nákladu, díly výfukového systému automobilů atd. (plasticita a nedostatek magnetických vlastností jsou způsobeny extrémně nízkým obsahem C – méně než 0,03 %);
• AISI 304 (analogický k 8-12X18H10) – vyrábí se z něj domácí potřeby, stejně jako náčiní a zařízení pro potravinářský a farmaceutický průmysl;
• 12Х21НБТ (ЭИ8П) – austeniticko-feritická ocel pro použití ve středně agresivním prostředí, ze které se vyrábí nádoby a zařízení pro chemický a farmaceutický průmysl.

Nerezové třídy AISI 402–420, které obsahují 11 až 14 % chrómu a méně než 0,07 % uhlíku, nejsou magnetické.

Magnetická nerezová ocel

Ocel AISI 430 (analogická jako 08X17, která obsahuje 15 % chromu) má magnetické vlastnosti. Používá se k výrobě drátěného pletiva, potrubí pro přepravu ropných produktů a prvků závodů na zpracování plynu a ropy. Ocel AISI 630 obsahuje až 5 % niklu a chrómu a také velké množství přísad: měď, titan, molybden. Používá se v nástrojářství a metalurgii.

Nerezovou ocel lze identifikovat, i když je magnetická. Za tímto účelem umístěte vzorek materiálu do 2% octa nebo jiného agresivního média na 1–2 dny. Slitiny odolné proti korozi projdou tímto testem bez viditelných změn, ale kovy, které jsou náchylné ke korozi, ztmavnou.

Síran měďnatý také pomůže určit magnetickou nerezovou ocel doma. Kovový povrch nejprve očistěte brusným papírem a poté naneste několik kapek koncentrované látky (rezavějící slitiny jsou pokryty červeným filmem).

Jiskrová zkouška

Zkoušení kovu na barvu jiskry je běžná metoda třídění kovového odpadu, kterou používají i specialisté. Třídu nerezové oceli lze určit podle následujících faktorů:

• počet jisker a záblesků, který je přímo úměrný objemu uhlíku ve slitině;
• barva jisker, která udává složení kovu (čím je lehčí, tím vyšší je pravděpodobnost, že se jedná o nízkouhlíkovou ocel);
• přítomnost lesklých bílých jisker, což svědčí o vysokém obsahu titanu ve složení.

K provedení testu je nutná úhlová bruska (bruska). Začněte brousit povrch oceli a pozorujte reakci. Barva, délka a tvar jisker vám pomůže přesně určit kov nebo nerez.

„Žlutý tok“ nebo „bílá vidlice“

Existuje mnoho druhů jisker: „vidlička“, „větvička“, „šíp“ atd. Zkušeně se je naučíte rozlišovat, ale i neškolený člověk dokáže rozeznat hustý a krátký proud záblesků od dlouhých a vzácné jiskry charakteristické pro nerezovou ocel. Přítomnost tmavě červených jisker vycházejících zpod brusného kotouče svědčí o vysokém obsahu niklu, karbidu wolframu a kobaltu.

Pokud se během procesu mletí objeví proud střední hustoty a jiskry jsou na základně slámově žluté a na konci bílé, máte nerezovou ocel. Dlouhý proud jisker, dosahující 1,5 metru, naznačuje přítomnost dusíku v kompozici. V tomto případě není obtížné určit jakost nerezové oceli: slitiny dusíku jsou poměrně vzácné a je jich jen několik (Nitrobe 77, Sandvik™ 14C28N, Böhler N680 atd.).

Na čem závisí cena?

Nízkouhlíkové slitiny odolné proti korozi se používají k výrobě široké škály produktů: čepele, profilované plechy, střešní materiály, zdravotnické potřeby. Nerezový šrot lze sbírat při demontáži starého plotu, demontáži staré lednice, vyhazování nepotřebného kuchyňského náčiní atd. V tomto případě bude potenciální příjem záviset na následujících faktorech:

• druh oceli (austenitická, feritická, martenzitická atd.);
• třída oceli (AISI 304, AISI 630, 12Х21НБТ);
• druh válcovaného kovu (plech, profil, trubka);
• tloušťka plechu;
• složení;
• kvalitní.

Značku a složení nerezové oceli můžete určit v laboratorním prostředí kontaktováním spolehlivého sběrného místa. Máme potřebné vybavení pro analýzu složení, posouzení kvality a testování radiační aktivity neželezného šrotu. Šrotovné si ale můžete předhodnotit doma.

Jak hodnotit kvalitu?

Kvalita nerezové oceli závisí na různých faktorech – od množství přísad až po způsob spojování. V místech, kde se tvoří svary, se výrazně zhorší antikorozní vlastnosti kovu, což časem vede ke vzniku rzi a postupné destrukci materiálu. Lakované profilované plechy budou muset být očištěny od povlaku a broušeny, čímž se poškodí ochranná vrstva na povrchu. V souladu s tím se kov stane méně odolným vůči vlhkosti, jeho kvalita se zhorší, a proto bude cena takového šrotu nižší. Vlastnosti oceli můžete předběžně vyhodnotit pomocí solného roztoku. Neměl by zanechávat skvrny na povrchu vysoce legované oceli. A voda zanechá na nekvalitní nerezové oceli nažloutlé skvrny.

Nejdražší druhy nerezové oceli

Náklady jsou ovlivněny množstvím niklu ve slitině: u nejlevnějších typů jeho obsah nepřesahuje 5%. Nejdražší jsou vysoce legované slitiny s obsahem niklu od 12 %. Do drahého odpadu patří vodovodní armatury a kroužky, dráty a různé elektrické konektory (konektory, adaptéry atd.). Vysoce ceněný je i kamínek (vedlejší produkt metalurgie neželezných kovů) s obsahem niklu nad 35 %, i když je klasifikován jako struska.

Nejběžnější třídou oceli je však A2, obsahující přibližně 10 % niklu a 18 % chromu. Obvykle se používá k výrobě domácích potřeb. Pro zjištění přesné ceny navštivte naši sběrnu: pro zhodnocení šrotu musí specialisté prohlédnout kov, posoudit stupeň znečištění, složení a vlastnosti.

Vzhledem k tomu, že nerezová ocel se dnes vyrábí v široké škále značek, nelze jednoznačně odpovědět na otázku, zda je magnetická nebo ne. Magnetické vlastnosti korozivzdorných ocelí závisí na chemickém složení a podle toho na vnitřní struktuře slitin.

Přenosný analyzátor kovů umožňuje rychle určit obsah chemických prvků a učinit závěr o kvalitě nerezové oceli

Co určuje magnetické vlastnosti materiálů?

Magnetické pole o určité úrovni své intenzity (H) působí na tělesa v něm umístěná tak, že je zmagnetizuje. V tomto případě je intenzita takové magnetizace, která je označena písmenem J, přímo úměrná intenzitě pole. Vzorec, kterým se počítá intenzita magnetizace určité látky (J = ϞH), zohledňuje i koeficient úměrnosti Ϟ – magnetickou susceptibilitu látky.

V závislosti na hodnotě tohoto koeficientu lze všechny materiály zařadit do jedné ze tří kategorií:

• paramagnetické materiály – koeficient Ϟ je větší než nula;
• diamagnetické materiály – Ϟ se rovná nule;
• feromagnetika jsou látky, jejichž magnetická susceptibilita je významná (látky, mezi které patří zejména železo, kobalt, nikl a kadmium, jsou schopny aktivně magnetizovat, i když jsou umístěny ve slabých magnetických polích).

Směry působení magnetických momentů sousedních atomů v látkách různé magnetické povahy

Magnetické vlastnosti nerezové oceli jsou také spojeny s její vnitřní strukturou, která může zahrnovat austenit, ferit a martenzit, stejně jako jejich kombinace. Magnetické vlastnosti nerezové oceli jsou přitom ovlivněny jak samotnými fázovými složkami, tak poměrem, ve kterém se nacházejí ve vnitřní struktuře.

Nerezové oceli s dobrými magnetickými vlastnostmi

Nerezová ocel, ve které převládají následující fázové složky, má dobré magnetické vlastnosti:

• Martenzit je feromagnet ve své čisté formě.
• Ferit – tato fázová složka vnitřní struktury nerezové oceli může mít v závislosti na teplotě ohřevu dvě podoby. Tato strukturální forma se stává feromagnetickou, pokud je ocel zahřátá na teplotu pod Curieovým bodem. Pokud je teplota ohřevu nerezové oceli nad tímto bodem, pak ve slitině začíná převládat vysokoteplotní delta ferit, který je výrazným paramagnetem.

Ze všeho výše uvedeného můžeme usoudit, že magnetická nerezová ocel je ta, jejíž vnitřní struktuře dominuje martenzit. Stejně jako běžné uhlíkové oceli reagují tyto slitiny na magnety. Touto vlastností je lze odlišit od nemagnetických.

Schopnost nerezové oceli magnetizovat neovlivňuje její odolnost proti korozi

Nerezové oceli, ve kterých převládá ferit nebo jeho směs s martenzitem, jsou nejčastěji také klasifikovány jako feromagnetické, ale jejich vlastnosti se mohou lišit v závislosti na poměru fázových složek jejich vnitřní struktury.

Nerezová ocel, jejíž magnetické vlastnosti se mohou měnit, jsou především chrom a slitiny chromniklu, které mohou patřit do jedné z následujících skupin.

Oceli s martenzitickou vnitřní strukturou, kterou lze stejně jako běžné uhlíkové oceli zpevnit kalením a popouštěním. Taková nerezová ocel se kromě obecných strojírenských podniků aktivně používá v každodenním životě (zejména se z ní vyrábějí příbory a řezné nástroje). Mezi nejběžnější třídy takových magnetických ocelí, z nichž se vyrábí tepelným zpracováním a lze je podrobit konečnému broušení a leštění, patří 20H13, 30H13, 40H13.

Ocel třídy 30Х13 je méně tažná než slitina 20Х13, navzdory svému podobnému složení (klikněte pro zvětšení)

Do této kategorie patří také slitina 20H17Н2, která se ve svém chemickém složení vyznačuje vysokým obsahem chrómu, což výrazně zvyšuje její odolnost proti korozi. Proč je tato nerezová ocel oblíbená? Faktem je, že kromě vysoké odolnosti proti korozi se vyznačuje výbornou zpracovatelností při použití metod lisování a řezání za studena i za tepla. Kromě toho jsou výrobky vyrobené z takového materiálu dobře svařované.

Běžná magnetická ocel feritického typu, která je díky nízkému obsahu uhlíku ve svém chemickém složení měkčí než martenzitické slitiny, je 08Х13, která se aktivně používá při výrobě potravin. Z takové nerezové oceli se vyrábějí výrobky a zařízení určená k mytí, třídění, mletí, třídění a přepravě potravinářských surovin.

Mechanické vlastnosti oceli 08Х13

Oblíbená značka magnetické nerezové oceli, jejíž vnitřní struktura se skládá z martenzitu a volného feritu, je 12X13.

Odolnost proti korozi oceli třídy 12Х13 (jiný název 1Х13)

Nemagnetické nerezové oceli

Mezi nerezové oceli, které nejsou magnetické, patří chrom-nikl a chrom-mangan-nikl. Obvykle se dělí do několika skupin.

Nejoblíbenější značkou takových nerezových ocelí, které zaujímají přední místo mezi nemagnetickými slitinami oceli, je 08H18N10 (mezinárodní analog podle klasifikace AISI 304). Oceli tohoto typu, které zahrnují také 08H18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, se aktivně používají při výrobě zařízení pro potravinářský průmysl; kuchyňské nádobí a příbory; instalatérské zařízení; Nádoby na potravinářské tekutiny; prvky chladicího zařízení; Nádoby na potravinářské výrobky; zdravotnické potřeby atd.

Složení a použití austenitických ocelí

Velkou výhodou takové nerezové oceli, která nemá magnetické vlastnosti, je její vysoká korozní odolnost prokázaná v mnoha agresivních prostředích a vyrobitelnost.

Oceli této skupiny, z nichž nejoblíbenější jakosti jsou 08H22H6Т, 08H21H6M2Т a 12H21H5Т, se vyznačují vysokým obsahem chromu a nízkým obsahem niklu. Aby taková nerezová ocel získala požadované vlastnosti (optimální kombinace vysoké pevnosti a dobré tažnosti, odolnosti proti mezikrystalové korozi a koroznímu praskání pod napětím), jsou do jejího chemického složení zaváděny prvky jako měď, molybden, titan nebo niob.

Chemické složení některých průmyslových jakostí austeniticko-feritických ocelí (klikněte pro zvětšení)

Kromě výše uvedeného mezi nerezové oceli, které nejsou magnetické, patří slitiny s austeniticko-martenzitickou a austeniticko-karbidovou strukturou.

Jak zjistit, zda je magnetická nebo nemagnetická ocel nerezová

Vzhledem ke všemu výše uvedenému můžeme vyvodit následující závěr: i když má ocel magnetické vlastnosti, vůbec to neznamená, že ji nelze klasifikovat jako slitinu nerezového typu. Existuje poměrně jednoduchý způsob, jak zkontrolovat, zda je magnetická ocel nerezová. Aby to bylo možné zjistit, je nutné povrch testovaného produktu očistit do kovového lesku a poté na tuto oblast aplikovat několik kapek koncentrovaného síranu měďnatého.

O tom, že se jedná o nerezovou ocel, svědčí povlak z červené mědi, který pokrývá čištěné místo. Tato jednoduchá metoda umožňuje velmi přesně určit, zda je magnetická ocel nerezová. Ověřit (a hlavně doma určit), zda nerez patří do kategorie potravin, je ale téměř nemožné.

Pokud se rozhodnete zkontrolovat, zda je magnetická ocel nerezová, mějte na paměti, že její vlastnosti, jako je schopnost magnetizovat, nijak nesnižují její odolnost proti korozi.