צינור נירוסטה הוא משפחה של חומרי סגסוגת מבוססי ברזל - עמידים בפני קורוזיה - עם תכולת כרום מינימלית של 10.5%, ותכונותיו משופרות על ידי התאמת תכולת ניקל (Ni), כרום (Cr), מוליבדן (Mo) ואלמנטים נוספים. בסביבה הטבעית, פלדת פחמן רגילה תיצור חלודה אבקתית על פני השטח עקב חמצון. אם זה לא עוצר, החלודה תימשך עד שהפלדה תושחת לחלוטין.
גם צינור הנירוסטה יחומצן, אך תוצר החמצון שלו אינו חלודה רגילה, אלא סרט תחמוצת כרום בעל אטימות מצוינת, שיכול לעמוד בפני שחיקה נוספת על ידי מדיה קורוזיבית ולהשיג את ה-& quot;נירוסטה" ביצועים של צינור נירוסטה. צינורות נירוסטה ניתנים לחלוקה גסה לשלוש קטגוריות על פי הרכב כימי ותכונות מתכות: אוסטניט, פריט ומרטנזיט. מדינות מסוימות מתקנים את הסיווג של צינורות נירוסטה לפי מספרים דיגיטליים, ביניהם AISI (מספר מכון הברזל והפלדה האמריקאי) ו-UNS (מספר מאוחד) הם תקני סיווג נפוצים.
צינור נירוסטה אוסטיני. צינורות נירוסטה אוסטניטיים המכילים כרום וניקל הם מסדרת AISI300, בעוד סגסוגות המכילות כרום, ניקל ומנגן הן מסדרת AI - SI200. צינורות נירוסטה אוסטינית מאופיינים בתכונות המקיפות הטובות שלהם, לרבות עמידות טובה בפני קורוזיה, חוזק גבוה, עיבוד קל ויכולת ריתוך טובה, ויכולים להפגין פלסטיות וקשיחות טובה בטווח טמפרטורות רחב. צינורות נירוסטה אוסטינית הם גם הזרם המרכזי של שוק צינורות הנירוסטה, מהווים כ-70% מהתפוקה הכוללת של צינורות נירוסטה, בעוד שצינורות נירוסטה בדרגה 304 הם פלדות הסגסוגת הנפוצות ביותר באוסטניט.
(צינור נירוסטה פריטי. צינור נירוסטה פריטי הוא צינור נירוסטה מסדרת AISI400 המכיל רק אלמנט כרום. סוג זה של צינור נירוסטה ניתן להקשיח במידה מסוימת לאחר העיבוד, אך המשיכות לאחר העיבוד נחותה מזו של אוסטניט. אל חלד צינור פלדה. צינור נירוסטה פריטי הוא מגנטי, אך יש לו גם עמידות בפני קורוזיה וגמישות טובה. צינור נירוסטה מסדרת 430 הוא הכיתה הנפוצה ביותר בפריט.
צינור נירוסטה גוף מרסל. צינורות נירוסטה מרטנסיטית הם צינורות נירוסטה מסדרת AISI400 המכילים רק יסודות כרום. צינורות נירוסטה כאלה הם מגנטיים, בעלי גמישות טובה וניתנים להקשחה על ידי טיפול בחום. הם יכולים לעמוד בפני חלודה אפילו בסביבות חמות ולחות. סוגים מסוימים של צינורות נירוסטה עוברים טיפול בחום. לאחר מכן, חוזק המתיחה שלו הגיע אפילו ל-1379MPa.
צינורות נירוסטה נמצאים בשימוש בתחום הבנייה כבר 80 שנה, בעיקר באירופה, אמריקה ויפן. היישומים שלהם בבנייה הם בעיקר קירות מסך חיצוניים, גגות, רצפות, שערי חופה ומעקות.
נורמת התקן האירופית מציינת את השימוש והייצור של 304L, 316L ו-2205. בנוסף, AISI אישרה 301, 302, 303, 305 וכו', וישנן גם דוגמאות ליישומים מוצלחים בתחום הבנייה.
ראוי לציין כי גם צינורות נירוסטה יעברו דרגות שונות של קורוזיה במהלך השימוש. כאשר שתי מתכות עם הבדל גדול בפוטנציאל האלקטרוכימי נמצאות במגע, עלולה להתרחש קורוזיה כזו. אם אדי המים מחברים בין שתי המתכות, נוצרת לולאת זרם, וכתוצאה מכך תגובה אלקטרוכימית. תגובה זו יכולה להגביר באופן משמעותי את קצב הקורוזיה של מתכת האנודה. הפרש האנרגיה הפוטנציאלי בין כל שני צינורות נירוסטה אינו מספיק כדי לגרום לסוג כזה של קורוזיה, ויש לו רק השפעה מסוימת. עם זאת, כאשר פלדת פחמן נמצאת במגע עם שטח גדול של צינור נירוסטה, פלדת הפחמן תישרף במהירות. לכן, על המעצב להימנע ככל האפשר ממגע הדדי של מתכות שונות. כאשר הדבר בלתי נמנע, יש להימנע ככל האפשר מהצטברות אדי מים בקרבת משטח המגע, ולבצע טיפול בידוד במידת הצורך.
ניתן סדר הקושי של אלקטרוליזה של חומרי מתכת נפוצים. ככל שהמתכת נמוכה יותר, כך קל יותר להפוך לאנודה. ככל שהמתכות בטבלה רחוקות יותר, כך נוטה יותר לקורוזיה אלקטרוכימית. כמובן שגם הכמות היחסית של מתכת היא גורם, ובאופן כללי, עלייה במתכת אינרטית תחליש את האלקטרוליזה.
מקומות שימוש שונים, מבחר צינורות נירוסטה אינו זהה, יש צורך לשקול באופן מקיף את סביבת השימוש, הצורה האדריכלית והקושי בתחזוקה מאוחרת יותר. באופן כללי, יש להעדיף 316 צינורות נירוסטה עבור בניינים בסביבות זיהום בינוניות ונמוכות ובטווח של 16 ק"מ מהים. לדוגמה, מסלול המירוצים של סינגפור, שהושלם ב-1999, ממוקם על שפת הים. טמפרטורה גבוהה ולחות גבוהה מחמירות את ההשפעה הסביבתית. מאכל, הבעלים רוצה שהגג יהיה יפה ועמיד. צינור נירוסטה 316 הוכיח את עצמו כבחירה מצוינת עבור דרישות הבעלים'.
מוזיאון מוזיקת הרוק שנבנה בשנת 2000 הוא דגם של יישום של 304 צינורות נירוסטה. הבניין ממוקם במרכז סיאטל, ארה"ב. הצורה האדריכלית המורכבת וצבע הקיר החיצוני העשיר גורמים לכך שחומר הקירוי חייב להשתמש בצינור נירוסטה 304 או 316, מכיוון שרק צינור נירוסטה אוסטני יכול להשיג אפקט צבע באמצעות צביעה אלקטרוכימית. למרות שסיאטל היא גם עיר נמל, צביעה אלקטרוכימית יכולה לשפר את עמידות הקורוזיה של 304. יחד עם זאת, בהתחשב בכך שצורת הבניין תורמת לשחיקת מי גשמים ולתחזוקה שוטפת, צינור נירוסטה 304 נבחר לאחר השוואה מקיפה.
באופן כללי, ככל שהתנאים הסביבתיים קשים יותר, כך נדרשת תכולת הסגסוגת של צינור הנירוסטה גבוה יותר. בסביבה הכללית, חסכוני יותר להשתמש ב-304/304L ו-316/316L. סוג 430 יעיל מאוד לשימוש פנימי. אם הדרישות לשימוש חיצוני גבוהות, כדאי לנסות לבחור 2205 עם עמידות טובה יותר בפני קורוזיה.
אם התכנון כולל ריתוך פרופילים בעובי של יותר מ-6 מ"מ, הציונים עם חגורת פחמן נמוכה"L" יש להעדיף. בפרט, עבור צינורות נירוסטה מאותו כיתה ומשטח, לספקים שונים יש חספוס פני השטח שונה, וחספוס פני השטח, כיוון התבואה וכו' ישפיעו על השפעת השימוש של צינורות נירוסטה. לכן, יש לציין דרישות ספציפיות לחספוס פני השטח במסמך מפרט התכנון.
