Почему ржавеет тротуарный, парковочный / антипарковочный столбик из нержавеющей стали

Парковочный / антипарковочный или тротуарный столбик (уличный столбик) из нержавеющей стали - это металлическое изделие изготовленное из нержавеющего металла, относящееся к типу парковочного оборудования. Назначение: для ограждения территорий, разграничения автомобильных / транспортных и пешеходных зон, служит для организации парковки или препятствует парковке в запрещенных зонах. Может использоваться как снаружи, так и внутри помещений и на подземных паркингах для разделения отдельных зон.

Чаще всего такие изделия изготавливают из круглой нержавеющей трубы определенного диаметра, реже, из трубы нержавеющей профильной квадратной или прямоугольной формы поперечного сечения. Очень редко тротуарные столбики, которые действительно надежны и обеспечивают безопасность пешеходов, изготавливают из нержавеющего кругляка (круг нержавеющий).

При эксплуатации таких изделий частой и серьезной проблемой является ржавание, которое появляется на лицевой поверхности металла столбика. Ржавчина портит внешний вид всей конструкции и, со временем, может привести к частичному или полному выведению такого оборудования из строя.

Почему ржавеет ?

Если коротко и понятно то причины - это "алчность", "скудость", "тупость". Нередко, в погоне за сверхприбылями, производители для изготовления столбиков используют самые дешевые марки нержавеющей стали которые по своим свойствам просто не могут противостоять определенным типам коррозии. С другой стороны скупой неопытный заказчик (нередко заказчик / представитель заказчика в преступном сговоре с производителем) просто подталкивает производителя к заблуждению с качеством нержавейки и изделия в целом.

Чтобы объяснить причину появления ржавчины с научной / технической точки, то сначала нужно взять конкретный столбик который подвергся ржавчине и как говорится вывернуть его наизнанку. Провести все доступные и необходимые экспертизы и сравнить полученные показатели с показателями и техническими характеристиками, которые указал производитель. Если у заказчика столбиков есть возможность (а у органа контроля или у особо крупного бюджетного / государственного заказчика такая возможность точно есть) - главное это установить путем полного спектрального анализа химический состав металла который поржавел и марку нержавеющей стали из которой изготовлено это изделие. Также если столбик изготовлен из трубы - установить толщину стенки трубы и сравнить ее с указанной толщиной, что указал производитель в договоре или в другом документе (толщина стенки не влияет на коррозионные процессы, а установление ее фактической толщины - это проверка производителя / поставщика на добропорядочность). Обязательно выясните содержащийся в середине парковочного / тротуарного столбика если он изготовлен из трубы. Проверьте качество сварных швов, если таковые имеются. Если есть расхождения - виновные должны понести наказание, ведь иногда сумма причиненного ущерба может достигать десятков и даже сотен миллионов гривен.

Также выясните ли это один случай или системный (если столбцов установлено много). Выясните, какая часть столбика охвачена ржавчиной: нижняя, верхняя в месте сварки заглушки с трубой или вообще все части покрыты ржавчиной.

Когда установлены все технические характеристики и химический состав материала столбика - можно сделать первые выводы по поводу появления ржавчины.

Но сначала коротко об ржавчине и коррозии нержавеющей стали:

Коррозия

Коррозия - самотечное разрушение металла и сплавов, а также других веществ в результате химического, электрохимического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. К основным видам коррозии по ее механизму относятся химическая, электрохимическая и биологическая.

Ржавчина

Ржавчина - это продукт коррозии или ее результат. Проще говоря - это то образование, которое мы видим невооруженным глазом на поверхности изделия.

Какие причины коррозии и появления ржавчины на поверхности столбика из нержавеющей стали ?

⓵ При изготовлении столбика производителем использована дешевая марка нержавеющей стали низкого качества. Такая сталь в силу своих слабых антикоррозионных свойств просто не способна противостоять процессам коррозии, вызванным действием среды в которой эксплуатируется столбик.

⓶ Если в основе конструкции столбика нержавеющая труба, а ржавчина проявилась на сварных швах (например в верхней части столбика в месте соединения / сварки заглушки с трубой) - вероятнее всего причиной появления ржавчины в таком месте нарушение производителем технологии сварки нержавеющей стали и ненадлежащая обработка сварных швов.

Этот тип коррозии называется межкристаллической коррозией. Некоторые нержавеющие марки стали становятся чувствительными к такой коррозии при сварке, когда температура повышается до 500 - 900 °С и происходит осаждение карбидов в межкристаллическом пространстве, что приводит к уменьшению хрома (выгоранию хрома) в месте сварки. При сварке разрушается защитная оксидная пленка на нержавеющем металле - коррозионная деформация сварного шва. Коррозионная стойкость швов в результате снижается если производителем не были приняты меры для полного восстановления их коррозионной стойкости (например, не было проведено пассивирование места сварки).

⓷ Контактная коррозия. Такой тип коррозии возникает при контакте различных металлов, например нержавеющая сталь + обычная сталь. Более благородный металл вызывает коррозию (ржавение). Возникает так называемая контактная коррозия. Условием этого процесса является наличие коррозионной среды между двумя металлами, например, воды или влажного воздуха.

Если крепление у столбика выполнено из обычного или оцинкованного металла – появление ржавчины неизбежно. Скорость ее возникновения зависит от уровня влажности окружающей среды.

Контактная коррозия может сочетаться с щелевой коррозией. Щелевая коррозия нержавеющей стали - это усиленное разрушение в зазорах, щелях, трещинах, проявляется в условиях близости расположения двух поверхностей. Является одним из типов местной электрохимической коррозии.

Что касается столбиков армированных бетоном:

• бетон содержит химические вещества, вызывающие коррозию. Брызги бетона попадающие на поверхность нержавеющей стали следует немедленно удалять, а поверхность должным образом промывать и очищать. Если это вовремя не сделать - последствия могут быть неприятны;
• бетон это материал который хорошо удерживает внутри себя влагу и является ее отличным проводником. Таким образом, в середине столбика армированного бетоном, особенно в пригрунтовой части столбика, создаются просто идеальные условия для развития коррозионных процессов: постоянная влага, нет доступа кислорода, черная арматура, бетон. Защитная пленка на поверхности нержавеющей колонки не выдерживает и начинает разрушаться. В лучшем случае бетон внутри столбика должен быть гидроизолированным;

• у бетона и нержавеющей стали разный коэффициент теплового расширения. Что это значит ? На улице в солнечный жаркий день металл нагревается и расширяется больше чем бетон внутри столбика, а ночью, когда температура снижается, происходит обратный процесс сужения. Таким образом, во-первых, между столбиком и бетоном всегда будет зазор (щель) при попадании влаги в который может начаться так называемая щелевая коррозия. А во-вторых, при сужении нержавеющей стали столбика наполненного бетоном происходит постоянное давление в середине. В конце концов, прочность бетона снижается и он начинает разрушаться (растрескиваться, раскрошиваться) вместе с гидроизоляционным слоем. Также под давлением разрушается сама труба. В ее стенке и в сварных швах начинают появляться микротрещины, что тоже неизбежно приведет к коррозионным процессам.

⓸ Общая / частичная (частичная чаще всего в припочвенной зоне) коррозия на столбиках может возникать под действием солей, химикатов, реагентов, используемых на улицах для снеготаяния в осенне-зимний период. И если марка нержавеющей стали из которой изготовлен столбик обладает слабыми антикоррозионными свойствами и не рассчитана на такие условия эксплуатации – защитный слой разрушается и это приводит к ржаванию.

⓹ Атмосферная коррозия. Может быть как общая, так и местная. Чаще всего на столбиках из нержавеющей стали проявляется в морских или прибрежных зонах.

Причина появления - неверно подобранная марка нержавеющей стали для условий эксплуатации и факторы атмосферной коррозии: влажность воздуха, примеси (газы) и твердые частицы в атмосфере, катодные включения, географический фактор и температура окружающей среды.

Вывод

При покупке такого оборудования как тротуарный, парковочный / антипарковочный столбик из нержавеющей стали - выбирайте только надежных, проверенных временем производителей и поставщиков. Если есть возможность, посмотрите их продукцию и оцените ее вид и качество в реальных уличных условиях, в которых столбики уже эксплуатируются хотя бы несколько лет. Также можно обратиться к продавцам / поставщикам нержавеющего металлопроката - они точно смогут подсказать добросовестного производителя, ибо кто как ни они знают кто из производителей покупает только качественные материалы для столбиков.