Инструмент из нержавейки и контактная ржавчина

Автор ToolGIR. Опубликовано в Wiki

Контактная ржавчина

В сегодняшнем посте мы поговорим о инструменте из нержавеющей стали. Какой он бывает, для чего применяются, какая от него практическая польза – вас ждут ответы на эти и другие вопросы.

Немного о коррозии

Ржавление, или по-научному, коррозия – разрушение металла в результате взаимодействия с окружающей средой или химическими соединениями. Этот процесс вызывается окислением – образованием оксидной или гидроксидной пленки на поверхности. У большинства металлов эта пленка незаметна. Например, алюминий и титан всегда покрыты тонкой пленкой оксида, эдаким непробиваемым панцирем, препятствующей дальнейшему окислению. Именно она дает им сильные антикоррозийные свойства. Поэтому, кстати, масло помогает от ржавчины, являясь так же защитной пленкой. Но у железа образуется пленка некрасивого красно-коричневого цвета, известная в народе как «ржавчина» (состоит она из оксида – Fe2O3, гидроксида – Fe(OH)3 и много чего другого). Структуру она имеет рыхлую и железо от дальнейшей коррозии не защищает, поэтому, со временем ржавчина полностью его «съедает».

Ржавый железный инструмент

Но именно железо уже много веков занимает очень важную роль в жизни человека. И со временем люди научились делать сталь, придавая ей различные свойства за счет добавления в сплав других элементов. Называется это – легирование. Основное вещество, придающее стали антикоррозийные свойства – хром (от 10.5% и больше). Данное количество хрома позволяет образовываться на поверхности стали тонкой пленке оксида хрома (Cr2O3), которая и защищает от коррозии. Кроме хрома добавляются и другие элементы, улучшающие свойства стали, в том числе и антикоррозийные (например, никель, молибден).

Легирование, это вообще компромисс различных свойств: твердость, вязкость, коррозионная устойчивость. Конечно, современные методы, вроде порошковой металлургии, технологий закалки, даже используемые нано- и био- технологии, позволяют добиваться превосходных результатов, но пока не идеальных.

Так и любая нержавеющая сталь не является 100% нержавеющей, фактически она только устойчива к коррозии в той или иной мере. Английское слово stainless (нержавеющий) при дословном переводе неплохо это передает – stain less (ржавеет меньше). Тем более, тут все зависит от состава стали, какие-то лишь немного устойчивы, какие-то устойчивы даже к агрессивным средам. Однозначно, что к любому инструменту из нержавейки следует относиться с должным уходом.

По составу и свойствам существует огромное количество нержавеющих сталей, которые объединяются в несколько классов (Мартенситные, Ферритные, Аустенитные и др.). В подробности вдаваться не буду, но у каждой группы есть свои определенные свойства. Аустенитные стали – самые распространенные, отличаются отличной коррозийной устойчивостью, но они содержат мизерные количества углерода (до 0.15%), не упрочняются закалкой и имеют сравнительно небольшую твердость. Мартенситные наоборот, имеют меньшую коррозийную устойчивость, но могут содержать до 1% углерода и хорошо поддаются закалке. Очевидно, что для инструмента лучше использовать мартенситные стали, но даже они уступают по прочности хорошим «ржавеющим» инструментальным сталям. Обзор бит из нержавейки от Wera это подтверждает.

Инструмент из нержавеющей стали

Так для чего же нужен инструмент из нержавеющей стали?

Ответ прост – для работы с нержавейкой. Нержавеющая сталь находит довольно широкое применение там, где из-за повышенной влажности возрастают антикоррозийные требования: сантехника, кровельные и фасадные работы, автомобилестроение, судостроение и т.д. В общем нержавейка, говоря современным языком, материал трендовый — с каждым годом потребности в ней увеличиваются.

В частности, очень сильно востребован крепеж из нержавейки (болты, шурупы и т.п.). Поэтому основным инструментом из нержавейки, который можно найти в продаже являются биты, отвертки, L-ключи и т.п., поэтому на их примере обсудим тему.

Но если завинчивать нержавеющий крепеж отверткой из обычной, углеродистой стали, то будет образовываться, так называемая, контактная ржавчина (англ. extraneous rust — наверное, правильней было бы перевести вроде «наносная ржавчина», но компании, продающие инструмент из нержавейки перевели ее как «контактная ржавчина», будем придерживаться такого варианта и мы). Происходит это из-за наволакивания металла – частицы стали отвертки «прилипают» к поверхностям шлица шурупа. И какой бы твердой ни была сталь отвертки, это все равно будет происходить.

Контактная ржавчина

В результате на крепеже из нержавейки образуются потеки и пятна ржавчины. Не все так страшно как на картинке, да и носит эта проблема скорее эстетический характер, но ржавчина может «заклинивать» или даже способствовать коррозии самого крепежа. Вот поэтому, во избежание этой проблемы в таких случаях нужно использовать отвертки из нержавеющей стали.

Возможно, отвертки или биты с покрытием из нитрита титана (желтые) или алмазным покрытием тоже могут уменьшить эффект контактной ржавчины или даже помочь избежать его полностью, но лучше инструмента из нержавейки с этой задачей они точно не справятся.

Из известных мне производителей биты и отвертки из нержавеющей стали делают следующие:

Wera (биты, отвертки, Г-образные ключи, наборы) – ссылка на оффсайт

Wiha (биты, отвертки, Г-образные ключи, наборы) – ссылка на оффсайт

Witte (отвертки и биты) – ссылка на оффсайт

Цены, примерно, одинаковые (2-7$ за биты и 10-20$ за отвертки, в наборах, естественно, выгодней), разве что Witte в среднем немного дешевле. Стоимость отверток примерно аналогична обычным (этих же производителей), а вот биты выходят раза в 2 дороже. Самые распространенные, как в СНГ так и в мире – Wera, найти и купить их проще всего. Это все достойные и именитые производители, качество плохим, по идее, не должно быть, но без специального тестирования, или, хотя бы, опыта использования сказать сложно.

Дешевых, например, китайских аналогов я не встречал. Да и доверять им было бы сложно, в отличие от простых бит, сделать которые значительно проще и дешевле, биты из нержавеющей стали требуют правильного сплава и грамотной закалки, что на копеечном производстве вряд ли кто-то будет делать.

Из похожих по свойствам еще бывают титановые отвертки (и другой инструмент). Делают такое, например, PB Swiss и Scholz Mechanik.

Титановые отвертки

Титановый инструмент намного более устойчив к коррозии, чем любая нержавейка, абсолютно немагнитный, обладает очень низкой теплопроводностью, хорошей износоустойчивостью (за счет пластичности) и при этом очень легкий. Но, кроме того, что он дорогущий, его главный недостаток – твердость по Роквеллу ~40 HRC, что немного больше простого гвоздя (>30 HRC). Поэтому применяются они только там, где их преимущества перевешивают – в аэрокосмической промышленности, медицине (МРТ, в частности), химической промышленности и т.п. В качестве ремонтного или тем более домашнего инструмента его можно не рассматривать.

Ну, вот мы и расказали, для чего применяется инструмент из нержавеющей стали – чтобы избежать контактной ржавчины при работе с нержавейкой. Он вполне пригоден и для любых других работ, но с некоторыми оговорками: во-первых, при работе с обычными железом и сталью на самом инструменте может образовываться контактная ржавчина, во-вторых инструмент из нержавейки значительно дороже инструмента из хорошей инструментальной стали, при этом имеет меньшую прочность, поэтому для повседневных работ его использовать как минимум жалко.

Теги: , ,

Оставить комментарий

Ваш E-mail не будет опубликован. Обязятельные поля помечены *