Vše, co potřebujete vědět o svařování oceli Corten

Cortenová ocel, známá také jako povětrnostní ocel, je výjimečný materiál, který je ceněn pro svůj rustikální vzhled a výjimečnou odolnost. Díky teplým přírodním tónům a schopnosti vytvářet ochrannou patinu je ideální pro architektonické stavby, sochy a venkovní nábytek. Pokud však jde o svařování, vyžaduje ocel Corten zvláštní péči. Její jedinečné složení ovlivňuje nejen proces oxidace, ale také techniky a opatření potřebná k zachování její korozní odolnosti po svařování.

Mnoho lidí se domnívá, že svařování oceli Corten je stejné jako svařování běžné uhlíkové oceli, ale to je omyl. Nesprávné techniky svařování nebo nevhodné přídavné materiály mohou ohrozit sebeochrannou patinu kovu. Stejně tak je třeba pečlivě volit ošetření po svařování: urychlovače rzi na bázi kyselin mohou ocel vážně poškodit, zatímco profesionální roztoky bez kyselin, jako jsou ty od společnosti Corten+, zachovávají integritu materiálu.

Tento kompletní průvodce se zabývá vším, co se týká svařování oceli Corten - od jejího složení a problémů až po doporučené techniky a ošetření po svařování. Vysvětluje také, proč použití systému Corten+ zajišťuje dlouhotrvající ochranu a autentický estetický povrch bez jakéhokoli rizika pro ocel.

Porozumění složení a chování oceli Corten

Než se začneme zabývat svařovacími technikami, je nutné pochopit, v čem je ocel Corten tak jedinečná. Na rozdíl od standardní uhlíkové oceli obsahuje ocel Corten legující prvky, které jí umožňují vytvářet stabilní vrstvu ochranné oxidace nazývanou patina.

Mezi hlavní složky oceli Corten patří:

Železo, které tvoří základ slitiny.
Měď, která zvyšuje odolnost proti korozi a dodává povrchu charakteristický oranžovohnědý odstín.
Chrom, který pomáhá vytvářet hustou a přilnavou vrstvu oxidu.
Nikl, který zvyšuje pevnost a přispívá k jednotnosti patiny.
fosfor, který zlepšuje stabilitu oxidové vrstvy v atmosférických podmínkách.

Při střídavém působení vlhkého a suchého prostředí reagují tyto prvky s kyslíkem a vlhkostí a vytvářejí kompaktní vrstvu rzi, která brání další korozi. Tato vlastnost dodává oceli Corten odolnost a vlastní ochranu.

Svařování však lokálně mění složení a strukturu kovu. Teplo při svařování mění krystalickou strukturu oceli a může ovlivnit chování ochranných prvků. Proto je pro zachování přirozené odolnosti oceli Corten zásadní pochopit, jak ji správně svařovat.

Úskalí svařování oceli Corten

Svařování oceli Corten představuje určité problémy, které ji odlišují od běžných ocelí. Tyto problémy souvisejí především s jejím složením a vlastnostmi její ochranné vrstvy.

Při svařování dochází ke změně mikrostruktury tepelně ovlivněné zóny (HAZ). Prvky mědi, niklu a chromu, které obvykle tvoří ochrannou patinu, se mohou nerovnoměrně rozdělit. Tato oblast po ochlazení nemusí rezivět stejným způsobem jako zbytek oceli. Pokud se to správně nezvládne, mohou vzniknout viditelné rozdíly v barvě a hlavně oblasti méně odolné vůči korozi.

Dalším problémem je riziko křehkosti v oblasti svařování. Protože ocel Corten obsahuje specifické legující prvky, může použití nevhodných přídavných materiálů nebo nesprávných technik vést k praskání.

A konečně, citlivým krokem je oxidace po svařování. Svařovanou plochu je třeba vyčistit a ošetřit, aby se patina vyvíjela rovnoměrně po celém povrchu. Použití urychlovačů na bázi kyselin v této fázi je nebezpečné, protože poškozují kov a způsobují dlouhodobou korozi. Místo toho je bezpečný a rovnoměrný povrch zajištěn systémem bez obsahu kyselin, jako je Corten+.

Výběr správné techniky svařování

Pro ocel Corten lze použít několik metod svařování. Výběr závisí na tloušťce materiálu, typu spoje a dostupném vybavení. Každý postup má své výhody a specifická doporučení.

Svařování metodou MIG (inertní plyn)

Svařování metodou MIG je jednou z nejběžnějších metod pro ocel Corten, zejména pro středně silné díly. Umožňuje přesnou kontrolu svaru a vytváří čisté, konzistentní svary.

Při svařování metodou MIG je třeba pečlivě vybírat přídavný drát. Je nezbytné používat drát speciálně určený pro oceli odolné proti povětrnostním vlivům, obvykle označovaný jako ER80S-G nebo ER70C-6M. Tyto dráty obsahují legující prvky kompatibilní s ocelí Corten a zajišťují, že svar získá ochrannou patinu podobnou zbytku konstrukce.

Svařování metodou MIG vyžaduje použití inertních plynů, jako je argon nebo směs argonu a CO₂, které chrání svar před oxidací během procesu.

Svařování metodou TIG (wolframový inertní plyn)

Svařování metodou TIG se upřednostňuje pro tenké plechy a dekorativní aplikace, protože poskytuje výjimečnou přesnost a vizuálně čistý šev. Stejně jako při svařování metodou MIG musí přídavný materiál odpovídat složení oceli Corten. Měla by se použít kompatibilní tyč obsahující podobné legující prvky (měď, nikl a chrom).

Při svařování metodou TIG se rovněž používá ochrana inertním plynem, obvykle čistým argonem. Je sice pomalejší než MIG, ale nabízí vynikající kontrolu a estetickou kvalitu, takže je ideální pro viditelné spoje nebo umělecká díla.

Svařování tyčí (SMAW nebo ruční obloukové svařování)

Svařování tyčí je všestranná a široce používaná technika, zejména pro venkovní nebo konstrukční aplikace. Je vhodná pro silnější profily oceli Corten.

Chcete-li zachovat povětrnostní vlastnosti, použijte speciální elektrody určené pro ocel Corten, například E8018-W nebo E7018-W. Tyto elektrody vytvářejí svar s podobným složením jako základní kov, což zajišťuje stálou odolnost proti korozi.

Svařování tyčí vyžaduje zkušenosti, aby bylo možné kontrolovat délku oblouku a zabránit vzniku pórů. Přesto zůstává jednou z nejpraktičtějších metod pro práci na místě.

Svařování pod tavidlem

Svařování pod tavidlem kombinuje rychlost svařování metodou MIG s flexibilitou svařování tyčového. Hodí se pro svařování silných vrstev Cortenovy oceli a pro venkovní aplikace, kde vítr nebo vlhkost mohou ovlivnit ochranný plyn.

Plnicí drát musí být opět kompatibilní s povětrnostně odolnou ocelí, obvykle označovanou jako E71T1-W. Tím se zajistí, že oblast svaru získá stejnou ochrannou patinu jako základní ocel.

Příprava před svařováním

Pro dosažení vysoce kvalitního svaru na oceli Corten je zásadní příprava. Jakékoli nečistoty, mastnota nebo mlýnský kámen budou narušovat proces svařování a ovlivní průvar i odolnost proti korozi.

Před svařováním je třeba povrch očistit mechanickými nebo chemickými metodami. U oceli Corten válcované za tepla se obvykle vyskytuje tmavý mlýnský kámen, který je třeba odstranit. Pískování je nejúčinnější metodou, protože zcela odstraní okuje a zanechá mírně drsnou strukturu, která podporuje přilnavost.

Pokud není pískování k dispozici, je odvápňovač Corten+ vynikající alternativou. Chemicky odstraňuje mlýnský kámen, aniž by poškodil kov. Po nanesení je nutné jej opláchnout vodou, aby byl povrch dokonale čistý.

Ocel Corten válcovaná za studena se naopak často natírá průmyslovým tukem, aby se zabránilo předčasné oxidaci. Tento tuk je extrémně odolný a nelze jej odstranit běžnými odmašťovacími prostředky. Odmašťovač Corten+ je navržen speciálně pro tento účel. Rozpouští i ty nejodolnější oleje a připravuje povrch na svařování nebo oxidaci.

Čistota je základem pevných a korozivzdorných svarů. Teprve po důkladném vyčištění lze pokračovat ve svařování bez rizika znečištění nebo nerovnoměrné oxidace.

Ošetření po svařování a oxidace

Po dokončení svařování je třeba ocel znovu očistit, aby se ze svaru odstranila struska, zbytky oxidace nebo nečistoty. Tento krok je nezbytný k zajištění rovnoměrného vytvoření ochranné patiny na svarových spojích.

Nejčastější chybou v této fázi je použití kyselých roztoků, které urychlují proces rezivění. Kyseliny sice mohou přinést rychlé výsledky, ale napadají legující prvky v oceli Corten - měď, chrom a nikl - které jsou nezbytné pro vytvoření ochranné patiny. Kyselina pokračuje v korozi kovu pod povrchem, což vede k vnitřní degradaci.

Oblast svaru ošetřená kyselinou nikdy nezíská stejnou odolnost proti korozi jako neošetřená ocel Corten. Během několika let se objeví perforace, praskliny a změna barvy.

Aby se těmto problémům předešlo, nabízí systém Corten+ oxidační proces bez použití kyselin, který reprodukuje přirozené zvětrávání oceli bez jejího poškození.

Použití urychlovače rzi Corten+

Urychlovač rzi Corten+ se aplikuje na čistou a suchou ocel po svařování. Aktivuje přirozený oxidační proces prostřednictvím chemické reakce, která napodobuje přirozené povětrnostní podmínky, ale řízeným způsobem.

Během několika hodin začne ocel získávat charakteristický oranžový nádech. Za 24 až 48 hodin se patina stane jednotnou a stabilní, barvou a strukturou shodnou s přirozeně zestárlou ocelí Corten.

Urychlovač rzi Corten+ neobsahuje kyseliny, a proto nepoškozuje svár ani okolní kov. Po vytvoření ochranné vrstvy se oxidace přirozeně zastaví, čímž se zachová mechanická integrita oceli.

Ochrana svaru pomocí těsnicího přípravku Corten+

Po oxidaci je nezbytné chránit svár a zbytek oceli pomocí těsnicího přípravku Corten+. Tento průhledný povlak utěsní povrch a zabrání pronikání vody a přenášení částic rzi do dalších oblastí.

Zabraňuje také stékání skvrn na okolní materiály, jako je beton, kámen nebo dřevo. Kromě toho uzamyká barvu v požadovaném stádiu, čímž zabraňuje nadměrnému ztmavnutí patiny v průběhu času.

Tmel Corten+ zajišťuje, že svařovaná místa zůstanou stejně odolná a vizuálně harmonická jako zbytek oceli, a to i v náročných povětrnostních podmínkách.

Důležitost použití správného výplňového materiálu

Použití správného přídavného materiálu při svařování je zásadní jak pro pevnost, tak pro odolnost proti korozi. Nesoulad mezi přídavným materiálem a základním kovem vytváří slabé místo, kde může začít koroze.

U oceli Corten by mělo složení plniva odpovídat základnímu kovu, zejména pokud jde o obsah mědi, niklu a chromu. To umožňuje, aby svar získal podobnou patinu, když je vystaven povětrnostním vlivům.

Při použití standardního přídavného materiálu z uhlíkové oceli se ve svaru nevytvoří stejná ochranná vrstva oxidu. Bude rychleji korodovat a bude mít jinou barvu než okolní ocel. To má vliv nejen na vizuální jednotnost, ale také zkracuje životnost konstrukce.

Vždy zkontrolujte specifikace výplňového materiálu a zvolte materiál určený pro povětrnostní vlivy na ocel. Výrobci obvykle označují tyto výrobky příponou “W”, která označuje jejich kompatibilitu s ocelí Corten.

Kontrola vzhledu svarů

Kromě pevnosti a odolnosti je pro architektonické a umělecké projekty důležitá i estetická kvalita svaru. Cílem je zajistit, aby svarové spoje po oxidaci hladce splynuly s celkovým povrchem.

Po svařování je třeba pečlivě brousit a čistit, aby se švy vyhladily a ocel se příliš neztenčila. Je třeba odstranit všechny ostré hrany nebo rozstřik sváru.

Po aplikaci urychlovače rzi Corten+ začne svařovaná oblast oxidovat stejně jako zbytek oceli. Protože složení přípravku Corten+ aktivuje přirozený proces oxidace, a nikoli korozi povrchu, svar a základní kov získají jednotný vzhled.

Této rovnoměrnosti lze obtížně dosáhnout při ošetření kyselinami, které často zanechávají nepravidelné barevné skvrny a urychlují lokální korozi. Kyselina také reaguje se svařovaným kovem odlišně, což způsobuje viditelné zabarvení. S přípravkem Corten+ se patina vyvíjí rovnoměrně a výsledkem je profesionální a přirozený povrch.

Bezpečnostní a environmentální aspekty

Cortenová ocel se často používá ve venkovních nebo veřejných instalacích, což zvyšuje bezpečnost a odpovědnost vůči životnímu prostředí. Tradiční ošetření na bázi kyselin uvolňuje škodlivé výpary a zbytky, které mohou ohrozit uživatele i okolní prostředí.

Urychlovač rzi a tmel Corten+ jsou zcela bez kyselin a netoxické. Lze je bezpečně používat v interiéru i exteriéru bez ochranných pomůcek nebo speciálního větrání. Nezanechávají také žádné škodlivé zbytky, které by mohly kontaminovat půdu nebo vodu.

U projektů v citlivém prostředí, jako jsou zahrady, parky nebo v blízkosti přírodních vodních zdrojů, je použití bezkyselinového systému nejen otázkou kvality, ale také ekologické etiky.

Údržba po svařování

Po dokončení svařování a oxidace je údržba oceli Corten jednoduchá, ale nezbytná pro zajištění její dlouhé životnosti. Hlavním cílem je zachovat ochrannou patinu a zabránit hromadění vlhkosti nebo nečistot.

Svařovaná místa pravidelně kontrolujte, abyste se ujistili, že těsnicí hmota zůstala neporušená. Pokud dojde k drobným škrábancům nebo poškození, lze je snadno opravit vyčištěním místa a opětovným nanesením tmelu Corten+.

Nepoužívejte abrazivní čisticí prostředky nebo rozpouštědla, která by mohla poškodit patinu. K čištění obvykle stačí voda a měkký hadřík.

Pokud se projekt nachází ve velmi vlhkém nebo přímořském prostředí, opakovaná aplikace tmelu každých několik let udrží optimální ochranu a barevnou stálost.

Proč zvolit Corten+ pro ošetření po svařování

Systém Corten+ představuje komplexní profesionální řešení pro ošetření oceli Corten po svařování. Zajišťuje bezpečný a rovnoměrný vývoj přirozené patiny bez rizik spojených s kyselinami.

Mezi hlavní výhody patří:

100% bezkyselinové a nekorozivní složení.
Bezpečné pro uživatele a životní prostředí.
Rovnoměrná, přirozená oxidace odpovídající zbytku oceli.
Není třeba neutralizace ani oplachování.
Zvýšená trvanlivost díky dlouhodobé ochraně pomocí tmelu.

Naproti tomu výrobky na bázi kyselin trvale mění strukturu oceli, způsobují nepravidelnou oxidaci a výrazně zkracují její životnost. Povrch ošetřený kyselinou může zpočátku vypadat jako zrezivělý, ale bude dále korodovat, dokud nezanikne.

Corten+ respektuje přirozenou chemii kovu a zajišťuje, že svařované oblasti i původní ocel zůstávají stabilní a odolné po celá desetiletí.

Závěr

Svařování oceli Corten vyžaduje přesnost, správné materiály a pochopení chování této jedinečné slitiny. Při správném svařování si ocel Corten zachovává svou pevnost, odolnost proti korozi a estetický vzhled.

Se svařovanou oblastí je však třeba zacházet opatrně. K urychlení rezivění po svařování by se nikdy neměly používat přípravky na bázi kyselin, protože ničí ochranné prvky, které dodávají oceli Corten odolnost. To vede k předčasné korozi, změně barvy a strukturální slabosti.

Systém Corten+ představuje bezpečnou alternativu bez použití kyselin, která kontrolovaně, rychle a ekologicky reprodukuje přirozenou oxidaci. Umožňuje, aby svařovaná místa plynule splynula se zbytkem oceli při zachování plné odolnosti proti korozi.

Kombinací správných svařovacích technik s přípravkem Corten+ Rust Accelerator and Sealer zajistíte, že si vaše projekty z oceli Corten - ať už architektonické, konstrukční nebo umělecké - zachovají svou integritu a krásu po celý život.

Produkty Corten+, včetně odvápňovače, odmašťovače, urychlovače rzi a tmelu, jsou k dispozici na našich oficiálních webových stránkách s rychlým dodáním po celém světě. Představují nejbezpečnější a nejúčinnější řešení pro přípravu, oxidaci a ochranu oceli Corten před svařováním a po něm.

S materiálem Corten+ můžete s naprostou jistotou svařovat, rezivět a chránit ocel Corten - zachováte její estetický půvab i legendární odolnost.