Na placu składowym dwie rury mogą wyglądać identycznie: ten sam połysk, ta sama średnica, prawie ta sama cena za metr. Jedna jest ze stali 1.4301, druga z 1.4404. Gołym okiem różnicy nie widać, a potrafi ona zdecydować o tym, czy instalacja przetrwa kilkanaście lat, czy zacznie korodować po pierwszym sezonie w kontakcie z solanką. Jak więc odróżnić stal „kwasoodporną” od zwykłej „nierdzewki”?
Najpierw słowo o nazwach
Formalnie obie są stalami nierdzewnymi – norma EN 10088 nie zna pojęcia „stal kwasoodporna”. Szerzej piszemy o tym w artykule Stal nierdzewna czy kwasoodporna? Określenie „kwasoodporna” bywa używane szeroko, ale w rozmowie na warsztacie i w handlu podział jest zwykle taki: „nierdzewka” to stal chromowo-niklowa typu 304 (1.4301, 1.4307), a „kwasówka” – stal z dodatkiem molibdenu typu 316 (1.4401, 1.4404, 1.4571). Ten umowny podział przyjmujemy w dalszej części tekstu.
Co naprawdę różni te stale – molibden
Różnica sprowadza się głównie do jednego pierwiastka. Według EN 10088 stal 1.4301 zawiera 17,5–19,5% chromu i 8–10,5% niklu, a molibdenu nie ma w niej wcale. Stal 1.4404 ma nieco mniej chromu (16,5–18,5%), więcej niklu (10–13%) i 2–2,5% molibdenu.
Molibden wzmacnia warstwę pasywną tam, gdzie jest ona najbardziej narażona – w obecności chlorków. Dlatego stal typu 316 znacznie lepiej znosi wodę morską, sól drogową, wodę basenową, środki dezynfekcyjne z chlorem i wiele kwasów stosowanych w przemyśle spożywczym i chemicznym. Dobrze pokazuje to wskaźnik PREN, którym porównuje się odporność na korozję wżerową.
| Cecha | 1.4301 (304) | 1.4404 (316L) | 1.4571 (316Ti) |
|---|---|---|---|
| Chrom | 17,5–19,5% | 16,5–18,5% | 16,5–18,5% |
| Nikiel | 8–10,5% | 10–13% | 10,5–13,5% |
| Molibden | – | 2–2,5% | 2–2,5% |
| Węgiel (maks.) | 0,07% | 0,03% | 0,08% |
| Dodatek stabilizujący | – | – | tytan |
| PREN (orientacyjnie) | ok. 18–20 | ok. 23–28 | ok. 23–27 |
Czego nie da się zobaczyć gołym okiem
Wygląd powierzchni nie mówi nic o gatunku. Połysk, szlif czy odcień zależą od wykończenia – 2B, BA, szlif K240 – a nie od składu chemicznego. Nie pomoże też waga: gęstości obu stali różnią się o około 1%, czego na placu nie da się wyczuć.
Test magnesem – co pokazuje, a czego nie
Popularny test magnesem odróżnia stale austenityczne od ferrytycznych i martenzytycznych, ale nie „nierdzewkę” od „kwasówki”. Zarówno 1.4301, jak i 1.4404 są w stanie przesyconym praktycznie niemagnetyczne. Magnes przyciągnie natomiast stale ferrytyczne, np. 1.4016, i martenzytyczne, np. 1.4021.
Jest tu pułapka. Stal 1.4301 po obróbce plastycznej na zimno – gięciu, ciągnięciu, walcowaniu – może stać się lekko magnetyczna, bo część austenitu przemienia się w martenzyt odkształceniowy. Stal 1.4404 ma stabilniejszą strukturę i ulega temu w mniejszym stopniu. Słabe przyciąganie kolana czy rury ciągnionej nie oznacza więc, że to „zwykła stal” ani podróbka.
Test kroplowy na molibden
Najprostszą metodą warsztatową jest odczynnik do wykrywania molibdenu. Na oczyszczoną powierzchnię nanosi się kroplę odczynnika – w części zestawów reakcję wspomaga słaby prąd – a zmiana barwy wskazuje obecność molibdenu. Test jest tani i szybki, ale ma swoje granice: odróżnia stal z molibdenem od stali bez niego, nie podaje zawartości i nie rozróżni 1.4401, 1.4404 i 1.4571.
Analizator XRF i spektrometr – pewny wynik
W zakładach i laboratoriach stosuje się przenośne analizatory rentgenowskie XRF (badanie PMI, Positive Material Identification). W kilka sekund i bez niszczenia elementu pokazują zawartość chromu, niklu, molibdenu czy tytanu, więc bez trudu odróżnią 1.4301 od 1.4404 i 1.4571.
Analizator XRF nie mierzy jednak węgla. Żeby odróżnić wersję niskowęglową (1.4404, 316L) od standardowej (1.4401, 316), potrzebny jest spektrometr iskrowy (OES) albo analiza laboratoryjna. Ma to znaczenie przede wszystkim przy spawaniu – więcej w przewodniku po spawaniu stali nierdzewnej.
Najpewniejsze źródło: oznaczenie i atest
Zanim sięgniesz po odczynniki, sprawdź oznaczenia i dokumenty. Rury, pręty i blachy z hut są zwykle znakowane – nadruk lub wybicie zawiera gatunek, normę, wymiar i numer wytopu. Numer wytopu łączy element ze świadectwem odbioru 3.1 według EN 10204, w którym producent podaje rzeczywisty skład chemiczny i własności mechaniczne partii.
Jeśli materiał trafi tam, gdzie gatunek ma znaczenie – do przemysłu spożywczego, farmaceutycznego, chemicznego albo do konstrukcji pracujących nad morzem – atest 3.1 warto zamówić od razu. W naszym sklepie można go dodać do zamówienia jako płatny dodatek. Zwróć też uwagę na oznaczenia wielogatunkowe, takie jak „1.4401 / 1.4404 / 316 / 316L” – wyjaśniamy je w artykule jaki gatunek stali naprawdę otrzymasz.
Kiedy „kwasówka”, a kiedy wystarczy „nierdzewka”?
- 1.4301 / 1.4307 zwykle wystarczy: wnętrza, wyposażenie kuchni i gastronomii, balustrady w budynkach, instalacje wody pitnej, większość zastosowań w przemyśle spożywczym bez solanek i chlorków.
- 1.4404 / 1.4571 warto wybrać: kontakt z chlorkami (woda morska, sól drogowa, baseny), środki dezynfekcyjne, kwasy organiczne, przemysł chemiczny i farmaceutyczny, elementy na zewnątrz w pobliżu morza lub dróg posypywanych solą.
- Jeszcze wyżej: w bardzo agresywnych środowiskach – przy wysokich stężeniach chlorków i podwyższonej temperaturze – sięga się po stale duplex, np. 1.4462.
Przy wyborze warto zestawić różnicę w cenie materiału z kosztem ewentualnej wymiany elementu, który zaczął korodować.
Podsumowanie
Gołym okiem, wagą ani magnesem nie odróżnisz „kwasówki” od „nierdzewki”. Magnes oddzieli najwyżej stale austenityczne od ferrytycznych i martenzytycznych, test kroplowy wykaże obecność molibdenu, a analizator XRF – skład chemiczny z wyjątkiem węgla. Najpewniejszym źródłem pozostaje oznaczenie materiału i atest 3.1 z numerem wytopu.
Nie masz pewności, który gatunek stali będzie odpowiedni dla Twojego zastosowania?
Skontaktuj się z nami – pomożemy dobrać materiał do rzeczywistych warunków pracy.
