Spawalnia LIGHT FRAME Łódź - Spawanie stali czarnej mig mag
Stal czarna jest formą stali nieocynkowanej. Powłoka czarnej stali składa się z tlenku żelaza, co oczywiście wpływa na ciemną barwę powierzchni. Stal ta ma duże znaczenie wszędzie tam, gdzie nie jest wymagana stal ocynkowana. Stal jest stopem lub mieszaniną żelaza z węglem i niewielką ilością innych metali. Czyste żelazo można kształtować dowolnie, zazwyczaj jednak jest ono dość miękkie. Dodanie węgla powoduje wzmocnienie metalu, a większość stali węglowych zawiera 1-2 % węgla. Czarna stal węglowa powstaje w procesie produkcyjnym. Pod wpływem wysokich temperatur tworzy się cienka warstwa utlenionego żelaza na zewnętrznej powierzchni. Węgiel, który wiąże się z żelazem w stopach stali, tworzy znacznie twardszy materiał niż czyste żelazo. Czym więcej węgla, tym materiał staje się twardszy, ale także bardziej kruchy lub podatny na pękanie. Stal, która zawiera węgiel w ilości powyżej 2% uważa się za żeliwo i może być stosowany do rurociągów i materiałów niekonstrukcyjnych. Dla stali konstrukcyjnych jednak tego typu materiał uważany jest za zbyt kruchy.
Czarna stal
Żelazo wchodząc w reakcje z tlenem, tworzy tlenek żelaza lub rdzę, która jest odpowiedzialna za liczne awarie części. Dlatego żelazo często jest powlekane, co ma zapobiec rdzewieniu powierzchni. Niewątpliwie zaletą czarnej stali węglowej jest posiadanie naturalnych właściwości antykorozyjnych powłoki z czarnego tlenku żelaza. Dzieje się tak dlatego, że tlenek działa jak bariera zatrzymująca tlen z żelaza znajdującego się poniżej. Przy wysokich temperaturach powstaje cienka warstwa tlenku, tworząc warstwę trwałą, która nie wymaga już dalszej obróbki ani powlekania. Jeśli kluczowe znaczenie dla nas ma ochrona powierzchni przed korozją, stal węglowa może zostać malowana lub galwanizowana. Galwanizowanie stali polega na myciu jej kwasem, a następnie zanurzaniu w kąpieli ze stopionym cynkiem. Cynk na zewnętrznej stronie stali tworzy warstwę, która pod wpływem powietrza i wilgoci koroduje. Cynkowanie odpowiada za żywotność części stalowych, nie jest jednak stosowane na czarnej stali węglowej, ponieważ warstwa tlenku już wystarczająco chroni stal.
Stal czarna i jej zastosowanie
Do produkcji rurociągów gazowych lub wodociągowych najczęściej stosuje się stal czarną, ponieważ jest tania i może być spawana popularnymi metodami. W transporcie gazu często stosuje się rury, czyli systemy rurowe z czarnej stali. Różnica między tego typu rurami, a rurami ocynkowanymi polega przede wszystkim na tym, że rury z czarnej stali stanowią lepsze zabezpieczenie przeciwpożarowe. Ponadto rury z czarnej stali stosowane są powszechnie w transporcie wody na terenach wiejskich ze względu na dużą wytrzymałość. Rury stalowe tego typu wymagają także mniejszej konserwacji. Czarną stal można bez problemu stosować w klimacie lub warunkach gruntowych, które mogą przyspieszać korozję. W takim wypadku jednak może być potrzebna dodatkowa ochrona w postaci anody. Czym są anody? Anody to zakopane pręty wykonane z cynku, które najpierw korodują po podłączeniu do stalowej rury. Mamy także możliwość wybrania między innymi blachy ze stali strukturalnych o podwyższonej odporności na korozję atmosferyczną według normy EN 10149-2, stali o wysokiej plastyczności do formowania na zimno, ocynkowania, o specjalnych tolerancjach oraz według normy EN 10111, blachy ze stali niskowęglowej, walcowanej na gorąco oraz przeznaczonej do dalszej obróbki na zimno.
Spawanie stali czarnej
Czasami koniecznością jest trwałe połączenie stali czarnej z kwasoodporną. Problemem w takim przypadku nie są właściwości samych stopów, ale różnica między nimi. Według podstawowej zasady, biorąc pod uwagę ogólną charakterystykę, spoina powinna jak najmniej różnić się od materiału bazowego. W takich przypadkach pojawia się jednak problem, bo zamiast mówić o jednym materiale bazowym, mówimy już o dwóch. Niewłaściwe spawanie czarnej stali może być bardzo niebezpieczny, ze względu na możliwość kruchości połączeń. Do spawania czarnych blach najczęściej wykorzystuję się metodę MIG.