Corten terase omadused ja koostis

Cortenterasest, mida nimetatakse ka ilmastikukindlaks teraseks, on saanud võrdlusmaterjaliks arhitektuuris, haljastuses ja disainis. Selle võime vananeda loomulikult, selle soojad roostesarnased toonid ja märkimisväärne korrosioonikindlus muudavad selle nii spetsialistide kui ka esteetilisust ja vastupidavust otsivate üksikisikute lemmikuks.

Erinevalt tavalisest terasest, mis jätkab korrosiooni, kuni kaotab oma tugevuse, tekib Corten-terasest kaitsev patiin, mis toimib edasise oksüdeerumise tõkkena. See ainulaadne omadus tuleneb selle erilisest koostisest - täpne segu legeerivatest elementidest, mis muudavad selle reaktsiooni õhu, niiskuse ja aja suhtes.

Corten-terase keemilise koostise ja selle eripära mõistmine aitab selgitada, miks see käitub teistest terastest erinevalt. Samuti selgitab see, miks see nõuab erilist töötlemisprotsessi ja miks happel põhinevate toodete kasutamine võib seda tõsiselt kahjustada.

Selles üksikasjalikus artiklis uuritakse Corten-terase päritolu, koostist ja käitumist. Samuti tutvustatakse ohutut ja tõhusat töötlemissüsteemi Corten+, mis kiirendab ja stabiliseerib oksüdatsiooniprotsessi loomulikult, ilma hapete või kahjulike kemikaalideta.

Corten terase päritolu ja areng

Corten teras töötati välja Ameerika Ühendriikides 1930. aastatel ettevõtte United States Steel Corporation poolt. Eesmärgiks oli luua teras, mis suudaks vastu pidada atmosfäärikorrosioonile, ilma et oleks vaja värvida. Insenerid soovisid materjali, mis suudaks õhu ja niiskusega kokku puutudes moodustada oma kaitsva kihi, säilitades samal ajal konstruktsiooni tugevuse.

Tulemuseks oli COR-TEN sulam, mille nimi tuleneb kahest sõnast: Korrosioonikindlus ja TEN-tugevus. Seda uut tüüpi terast kasutati esmalt raudteevagunites, sildades ja tööstuskonstruktsioonides, kus vähene hooldus ja pikaajaline tugevus olid olulised.

1960. aastatel hakkasid arhitektid ja disainerid hindama selle esteetilisi omadusi. Selle pinnale tekkiv looduslik patiin annab sooja, orgaanilise välimuse, mis muutub aja ja keskkonnaga. Cortenterasest sai peagi valitud materjal skulptuuride, fassaadide, aiaelementide ja arhitektuursete konstruktsioonide valmistamiseks.

Tänapäeval on see kogu maailmas tunnustatud oma ainulaadse tasakaalu tõttu tehnilise jõudluse ja visuaalse atraktiivsuse vahel.

Corten terase keemiline koostis

Corten-terase eriline käitumine tuleneb selle sulami koostisest. See sisaldab väikestes, kuid olulistes kogustes erinevaid elemente, mis koos aeglustavad korrosiooni ja moodustavad stabiilse patina, mis muudab selle ainulaadseks.

Corten terase tüüpiline koostis hõlmab järgmist:

Raud (Fe): 98% ligikaudu, mis on kõigi teraste peamine komponent.
Süsinik (C): umbes 0,12%, mis suurendab kõvadust ja mehaanilist tugevust.
Mangaan (Mn): umbes 0,5%, mis parandab tugevust ja löögikindlust.
Vask (Cu): 0,25 kuni 0,55%, mis on oluline sulami korrosioonikindlusele.
Kroom (Cr): T, suurendab kaitsva patina kinnitumist ja tihedust.
Nikkel (Ni): 0,65% umbes, parandab sitkust ja patina ühtlikkust.
Fosfor (P): 0,07 kuni 0,15%, aitab patiinil stabiliseeruda ja terase pinnaga siduda.

See konkreetne segu eristab Corten-terast tavalisest süsinikterasest. Vase, kroomi ja nikli sisaldus võimaldab moodustada tihedalt kinnituva oksiidikihi, mis peab vastu edasisele korrosioonile.

Kui teras puutub vaheldumisi kokku märgade ja kuivade tingimustega, reageerivad hapnik ja niiskus nende legeerivate elementidega, moodustades tiheda, ennast kaitsva roostekihi. Selle asemel, et kooruda nagu tavaline rooste, kinnitub see patina kindlalt pinnale ja takistab selle all edasist oksüdeerumist.

Just see iseparanemismehhanism annab Corten terasele erakordse vastupidavuse.

Patina kujunemine ja areng

Corten-terase kõige paremini äratuntavam tunnus on selle roostetanud pind. Kuid see rooste ei ole sama, mis tavalisel terasel. See on hoolikalt struktureeritud oksiidikiht, mis on moodustunud kontrollitud kokkupuutel elementidega.

Kui Corten terase pind puutub esmakordselt kokku õhu ja niiskusega, hakkab see oksüdeeruma. Vase ja kroomi olemasolu põhjustab oksiidide tihendamist ja lahustumatuks muutumist. Aja jooksul see kiht pakseneb ja muutub stabiilseks, takistades hapniku ja vee jõudmist aluspinnale.

See protsess toimub looduslikult välitingimustes, eriti kliimas, kus vahelduvad vihmased ja kuivad ilmad. Sõltuvalt keskkonnatingimustest võib see siiski kesta kuuest kuust kuni mitme aastani.

Kui ilm on pidevalt niiske või kui pind on kaetud mustuse või soolaga, ei pruugi patina korralikult stabiliseeruda. Sellisel juhul võib korrosioon jätkuda nagu tavalise terase puhul. Seetõttu on keskkond ja esialgne töötlemine olulised, et tagada patina nõuetekohane areng.

Corten-terase loomulik värvuse areng järgib tavaliselt neid etappe:

Heleoranž, kui algab oksüdeerumine.
Mõne nädala pärast keskmiselt oranžikaspruun.
Tumepruun või šokolaaditoon mitme kuu pärast.
Stabiliseeritud sügav roostevaba värv, kui patina on küps.

See järkjärguline muutumine on osa Corten-terase võlusest. Kuid arhitektuuri- või disainiprojektide puhul võib aastatepikkune patina stabiliseerumise ootamine olla ebapraktiline. Siinkohal tulevadki appi spetsiaalsed oksüdeerimisvahendid, nagu Corten+, mis võimaldavad patina kiiresti ja ühtlaselt areneda mõne tunni jooksul.

Happel põhinevate ravimeetodite riskid

Paljud inimesed, kes soovivad kiirendada Corten terase oksüdeerumist, kasutavad happelisi tooteid või omatehtud segusid. Need võivad sisaldada soolhapet, väävelhapet, äädikat või muid happelisi lahuseid. Kuigi sellised meetodid tekitavad kiiresti roostet, tekitavad nad tõsiseid pikaajalisi probleeme.

Happed ründavad metallipinda valimatult. Nad eemaldavad mitte ainult raudoksiidikihi, vaid ka legeerivaid elemente - vaske, kroomi ja niklit -, mis vastutavad Corten-terase kaitseomaduste eest. Kui need on eemaldatud, kaotab teras võime moodustada stabiilset patiinat.

Tulemuseks on kontrollimatu korrosioon, mis jätkub pinna all, isegi kui teras näib väljastpoolt roostetanud. Selle asemel, et metalli kaitsta, muudab happega töötlemine selle tavaliseks teraseks, mis korrodeerub kuni perforeerumiseni.

Aja jooksul ilmnevad happega töödeldud Corten-terasel murenemise, pragunemise ja lõpuks ka struktuurikahjustuste tunnused. Väliskeskkonnas lüheneb selle eluiga sageli alla kolme aasta.

Teine probleem happega töötlemise puhul on ohutus. Happed eraldavad ohtlikke aurusid ja võivad põhjustada põletusi või mürgistusi, kui neid ei käsitleta õigesti. Samuti kahjustavad need loputamisel keskkonda.

Lõpuks vajavad happel põhinevad süsteemid korrosiooni peatamiseks neutraliseerimisetappi, mida nimetatakse stoppvanniks. Kui see etapp jäetakse vahele või seda tehakse halvasti, jätkab hape metalli söömist lõputult.

Neil põhjustel ei soovitata Corten-terase puhul happega töötlemist. Need ohustavad nii ohutust kui ka materjali terviklikkust.

Corten+ ravi: Ohutu, happevaba ja tõhus.

Hapete põhjustatud kahjustuste vältimiseks on Corten+ välja töötanud täieliku töötlemissüsteemi, mis on mõeldud spetsiaalselt Corten-terase jaoks. Corten+ protsess taastab metalli loomuliku oksüdeerumise, kasutades happevaba valemit, mis arvestab selle keemiat.

Selle asemel, et korrodeerida terast, aktiveerib see selle loomuliku oksüdatsioonimehhanismi. Tulemuseks on kiire, ühtlane ja ohutu patina, mis säilitab kaitsvad elemendid sulami sees.

Meetod Corten+ koosneb kolmest etapist: pinna ettevalmistamine, oksüdeerimine ja kaitsmine. Iga üks neist on oluline patina stabiilsuse ja kestvuse tagamiseks.

Ettevalmistus

Enne oksüdeerimist peab teras olema täiesti puhas. Kuumvaltsitud Corten teras sisaldab veskikivi, mis tuleb eemaldada liivapritsimise teel või Corten+ kalibreerimisvahendiga. See keemiline toode eemaldab katlakivi, ilma et see ründaks metalli.

Külmvaltsitud Corten terasest, mida kasutatakse sageli õhukeste lehtedena, on rasvakiht, mis takistab roostetamist. See tuleb lahustada, kasutades spetsiaalset puhastusvahendit Corten+ Degreaser, mis on võimeline eemaldama tööstusliku kvaliteediga õlisid.

Korralik puhastamine tagab, et oksüdeerumine toimub ühtlaselt ja et patina kinnitub õigesti.

Oksüdeerumine

Pärast puhastamist on pind valmis kontrollitud oksüdeerimiseks. Roostekiirendi Corten+ pihustatakse terasele. Mõne tunni jooksul hakkab metall muutma värvi, paljastades Corten terasele iseloomulikud oranžid toonid.

Oksüdeerumine jätkub loomulikult, kuni patina stabiliseerub. Kuna roostekiirendi Corten+ ei sisalda happeid, ei ole ohtu, et konstruktsioon korrodeerub või perforeerub. Protsess peatub iseenesest, täpselt nagu looduslik ilmastikumuutus, kuid murdosa ajaga.

Loputamist või neutraliseerimist ei ole vaja ning tulemuseks on ühtlane ja ehtne roostevaba viimistlus.

Kaitse

Pärast soovitud värvi saavutamist kantakse peale Corten+ tihendaja. See läbipaistev kaitsekate lukustab patina, muudab selle veekindlaks ja takistab rooste äravoolu või plekkide tekkimist lähedalasuvatele pindadele.

Samuti peatab hermeetik terase edasise tumenemise, võimaldades kasutajatel säilitada täpselt soovitud tooni. See hoiab ära kontaktplekid riietel ja säilitab terase mati, loomuliku välimuse.

See viimane samm tagab pikaajalise kaitse. Erinevalt happega töödeldud terasest, mis jätkab riknemist, võib Corten+-ga töödeldud Corten-teras olla lõpmatult vastupidav.

Corten+ kasutamise eelised

Corten+ pakub mitmeid eeliseid võrreldes teiste rooste kiirendamis- või kaitsemeetoditega.

See on 100% happevaba, nii et see ei kahjusta terast ega kasutajat.
See taastab loomuliku oksüdeerumise pigem tundide kui kuude jooksul.
See annab ühtlase, professionaalse viimistluse ilma triipude ja plekkideta.
See kõrvaldab vajaduse neutraliseerivate stoppvannide järele.
See pikendab Corten-terase kasutusiga piiramatult, kui seda kasutatakse koos hermeetikaga.
See on keskkonnale ohutu ja seda on lihtne kasutada.
See maksab üldiselt vähem, sest see nõuab vähem tooteid ja ei nõua erilisi ohutusmeetmeid.

Süsteemi Corten+ usaldavad arhitektid, maastikuehitajad ja metallitöötlejad kogu maailmas. See ühendab endas kiiruse, ohutuse ja autentsuse, et saavutada professionaalse kvaliteediga tulemusi, mis austavad materjali terviklikkust.

Corten terase ainulaadsed esteetilised ja konstruktsioonilised omadused

Lisaks oma keemilisele koostisele paistab Corten teras silma oma visuaalsete ja konstruktsiooniliste omaduste poolest. Selle muutuvad värvid, tekstuur ja looduslikud variatsioonid muudavad iga detaili ainulaadseks. Pind kajastab aja kulgu, muutudes erksast oranžist sügavpruuniks, peegeldades oma keskkonda ja kokkupuudet.

Arhitektid hindavad seda selle võime tõttu sulanduda looduslike materjalidega, nagu kivi, puit ja taimestik. Kunstnikud hindavad selle orgaanilist arengut ja emotsiooni, mida see tekitab. Disainerid kasutavad seda soojuse ja kontrasti lisamiseks kaasaegsetesse ruumidesse.

Konstruktsiooniliselt on Corten teras sama tugev kui tavaline teras, kuid ei vaja värvimist ega galvaniseerimist. Selle hoolduskulud on madalad ja selle keskkonnamõju on väiksem, sest see kestab kauem ja vajab vähem kaitsekatteid.

Need omadused sõltuvad aga täielikult selle loodusliku kaitsva patina säilitamisest. Kui pinda kahjustavad happed või halb töötlus, kaovad need eelised. Seepärast on professionaalsed happevabad süsteemid, nagu Corten+, hädavajalikud Corten-terase ilu ja pikaealisuse säilitamiseks.

Rakendused ja jõudlus erinevates keskkondades

Cortenterast kasutatakse mitmesugustes projektides, alates välipaigaldistest kuni arhitektuursete konstruktsioonide ja maastikuelementideni. Selle omadused varieeruvad sõltuvalt keskkonnast.

Linnakeskkonnas, kus esineb õhusaastet ja happevihma, tekib patina kiiresti, kuid seda tuleb stabiliseerida, et vältida liigset korrosiooni. Sealer Corten+ kasutamine aitab säilitada pinna terviklikkust ja värvi.

Rannikualadel võib soola olemasolu häirida patina moodustumist. Töötlemissüsteemi Corten+ kasutamine tagab, et oksüdeerumine jääb kontrolli alla ja teras säilitab korrosioonikindluse soolasest õhust hoolimata.

Kuivas kliimas võib loomulik oksüdeerumine võtta kauem aega. Roostekiirendi Corten+ annab kiire ja ühtlase tulemuse, mistõttu on see ideaalne kuivades piirkondades, kus loomulik roostetamine on liiga aeglane.

Kõigis neis olukordades tagab Corten+ ühtlase ja vastupidava viimistluse, mis peab vastu ajale, niiskusele ja keskkonnamõjudele.

Võrdlus Corten+ ja happekäitluse vahel

Ravi tüüp	Reaktsioonimehhanism	Mõju terasele	Turvalisus	Vastupidavus	Tulemus Välimus	Kulud
Happel põhinev kiirendi	Korrodeerib terase keemilise rünnaku tõttu	Hävitab kaitseelemendid, jätkab korrodeerumist	Ohtlik, mürgine	2 kuni 3 aastat enne kahjustumist	Kunstlik, ebaregulaarne	Kõrge
Looduslik ilmastikumuutus	Aeglane oksüdeerumine kliimast	Ohutu, kuid ettearvamatu	Turvaline	Aastakümneid, kui tingimused on ideaalsed	Ebatasane	Madal
Corten+ süsteem (happevaba)	Aktiveerib loomuliku oksüdatsiooni	Säilitab kaitsvad elemendid	Ohutu, mittetoksiline	Määratlemata koos hermeetikaga	Loomulik, ühtlane	Ökonoomne

See võrdlus toob esile Corten+ süsteemi paremuse. Austades terase keemiat, tagab see tõelise kaitsva patina loomuliku moodustumise, ilma et see ohustaks kasutajat või keskkonda.

Corten+-ga töödeldud Corten terase hooldus ja pikaealisus

Kui Corten+ töötlus on tehtud, on hooldamine lihtne. Pinda tuleks regulaarselt kontrollida, eriti aladel, mis on pidevas niiskuses või reostuses.

Kui tihendaja näitab mitme aasta pärast kulumise märke, võib uue kihi peale kanda ilma vana eemaldamata. See uuendab kaitset ja hoiab terase värskena.

Nõuetekohase hoolduse korral võib Corten+-ga töödeldud Corten teras olla lõpmatult vastupidav. Selle patina püsib stabiilsena ning metall säilitab oma mehaanilise tugevuse ja esteetilise väärtuse.

Seevastu happega töödeldud Corten-teras jätkab sisemist korrosiooni, kuni see lõpuks välja kukub. Nende kahe lähenemise vastupidavuse erinevus on dramaatiline - kolm aastat võrreldes eluaegse vastupidavusega.

Kokkuvõte

Corten teras on tähelepanuväärne materjal, mis ühendab endas tehnilise täiuslikkuse ja loodusliku ilu. Selle koostis - raua, vase, kroomi, nikli ja fosfori segu - annab sellele haruldase võime kaitsta end oksüdeerumise kaudu. See teeb sellest ühe kõige vastupidavama ja esteetilisema metalli, mis on arhitektuuris ja disainis kasutatav.

Et selle omadusi täielikult ära kasutada, tuleb seda siiski hoolikalt töödelda. Happel põhinev töötlemine hävitab just need elemendid, mis muudavad Corten-terase korrosioonikindlaks. Need põhjustavad pöördumatuid kahjustusi ja vähendavad oluliselt selle kasutusiga.

Süsteem Corten+ on ainus ohutu ja usaldusväärne lahendus oksüdatsiooni kiirendamiseks ja kaitsmiseks ilma riskideta. Selle happevaba roostekiirendi ja pitseerija tagavad loomuliku ja kestva patina, mis säilitab nii ilu kui ka struktuuri põlvkondade vältel.

Corten teras, mida on töödeldud Corten+-ga, ei roosteta lihtsalt; see areneb graatsiliselt, säilitades oma elegantsuse ja tugevuse aja jooksul. Tänu Corten+-le saab ajatu terase lubadus reaalsuseks.

Kõik Corten+ tooted - pesuvahendi eemaldaja, rasvatustamisvahendi, roostekiirendi ja tihendaja - on saadaval meie ametlikul veebisaidil, mis võimaldab kiiret kohaletoimetamist kogu maailmas. Valige professionaalne ja turvaline viis oma Corten-terase täiustamiseks ja kaitsmiseks. Valige Corten+.