Galvanická koroze kovů II. – zvolte správnou kombinaci materiálů

29. 01. 2020

Rez v důsledku galvanické koroze není jen otázkou estetiky, ale především nevratného poškození. Šroub se utrhne, trubka proděraví. Většinou je nutné vyměnit celý napadený díl. Tomu je potřeba předejít. Z předchozího článku už víte, kdy ke galvanické korozi dochází i jak se jí vyhnout. Jednou z možností je správná volba materiálu. A na tu si teď posvítíme.

Nejjistější cestou, jak se koroze vyvarovat, je použít jen jeden typ materiálu. Každý kov se takříkajíc snese sám se sebou, jelikož má pořád stejný korozní potenciál. (Sice u něj dochází k přirozené atmosférické korozi, ale běžnou rychlostí. Této korozi se navíc můžete bránit antikorozním nátěrem.)

Ne vždy jsou ale všechny díly z jednoho materiálu dostupné či použitelné. Pak je potřeba zvolit takové kovy, u nichž je riziko galvanické koroze co nejmenší.

Jaké materiály tedy můžeme kombinovat?

Vzájemný vliv kovů specifikuje norma ČSN 73 3610 o navrhování klempířských konstrukcí. Každý klempíř musí mít tyto znalosti v malíčku. Norma udává tabulku kovů nejčastěji využívaných na stavbách:

 

Tato tabulka je však dost zjednodušená. Nepoznáte z ní, co se stane, když budou jednotlivé materiály (katoda/anoda) mít výrazně rozdílnou velikost. Proto pro vás máme ještě jednu, o něco podrobnější tabulku: 

Nerez 

Nejodolnějším materiálem je korozivzdorná ocel, lidově nerez. Ta má zpravidla kladnější korozní potenciál, proto zreziví ten druhý kov (anoda). Záleží však hodně na poměru velikostí jednotlivých dílů. U nerezového šroubu nebo nýtu na pozinkovaném plechu je riziko malé, v opačném případě ale dojde ke korozi určitě. Nerez se proto vyplatí spojovat výhradně nerezem.

Pozor, i nerezová ocel ale může rezivět! A to tehdy, kdy je na jejím povrchu narušena tzv. pasivní vrstva. Ta brání oxidaci, a tedy vzniku koroze. Naruší se třeba omezením kyslíku, mechanickým poškrábáním nebo zvýšenou koncentrací chloru a chloridů. I na korozivzdorné oceli se pak objeví bodová nebo štěrbinová koroze. Pasivní vrstva je však znovu obnovitelná (ale o tom si povíme víc zase jindy).

Navíc není jen jeden druh oceli. Každá korozivzdorná ocel se liší složením, kvalitou i odolností. Mezi ty nejspolehlivější patří austenitické oceli, např. EN 1.4751 nebo EN 1.4404.

Pro spojovací materiál se nejvíc používají oceli A1, A2 a A4 (odpovídají normám 1.4305, 1.4301 a 1.4401).

Zatímco ocel A1 má sníženou korozivzdornost kvůli vyššímu obsahu síry, ocel A2 je nejběžnějším materiálem pro nerezové šrouby. Odolá běžným podmínkám, v mořské vodě nebo plaveckém bazénu ale nevydrží. Tam se proto víc hodí vyšší stupeň oceli – A4.

Měď, hliník a olovo

Čistá měď přirozeně podléhá atmosférické korozi, časem tmavne, až se na ní nakonec vytvoří tzv. měděnka, patina zelené barvy. Ta měď paradoxně chrání před další atmosférickou korozí (říká se tomu pasivace).

Proti galvanické korozi ji však nejlépe ochráníte, když se vyhnete spojení s jinými kovy. Jelikož se měď používá hlavně pro střešní krytinu nebo okapy, je potřeba hledat takový spojovací materiál, který neuškodí mědi ani sobě – tedy měděný nebo nerezový (při dodržení pravidla velká anoda/malá katoda).

Hliník ohrozíte prakticky jakýmkoli jiným kovem, s výjimkou nerezové oceli (použité pouze v malé ploše).

Podobně také olovo nekombinujte ani s hliníkem či uhlíkovou ocelí a raději ani s pozinkovanou ocelí. Pozor si dejte i při použití olovnatých pájecích cínů.

Oceli a zinek

Běžná nekorozivzdorná uhlíková ocel se nesnese s hliníkem a mědí. Zpravidla se stává anodou, proto ji s ostatními kovy používejte pouze na výrazně větší plochy.

Přestože je titan obecně chápán jako korozně velmi odolný materiál, jeho obsah ve slitině „titanzinku“ – zinku legovaného titanem – je příliš malý. Byť má tedy lepší mechanické vlastnosti než zinek samotný, podle odborníků je jeho korozní odolnost s běžným zinkem srovnatelná. Jestli vydrží desítky let, záleží tedy především na správném použití. Na titanzinek použijte proto jedině pozinkované nebo nerezové šrouby. Rozhodně se vyvarujte i přímého styku titanzinkových prvků s vlhkou a silně alkalickou stavební hmotou, jinak rychle zkorodují skrz na skrz.

Oblíbené pozinkované šrouby a vruty nicméně můžete použít na velké díly z uhlíkové oceli a zinku. Naopak pozinkované plechy kotvěte pouze pozinkovanými a nerezovými šrouby. Vyvarujte se jakékoli kombinace s měděnými nebo hliníkovými prvky. Problematické je i spojení s olovem.

Tip: Potřebujete ukotvit na zahradě pouze dřevěné díly? Investujte raději do nerezových šroubů. Vydrží v exteriéru déle než ty pozinkované.

Pozor si dejte na kovové prvky, které jsou vyrobeny z více kovů. Například zdánlivě celoměděná objímka může mít ve skutečnosti ocelový základ, který je pouze poměděný.

Byť jsou pak v kontaktu s objímkou jenom další měděné díly, objeví se koroze vlivem reakce mědi s uhlíkovou ocelí. Stačí, když se vrchní měděná vrstva naruší a odhalí ocel (tedy malou anodu vedle velké katody).

Až budete plánovat další zahradní stavbu nebo rekonstrukci domu, věnujte péči výběru materiálů. Ušetříte si tím vrásky i peníze. 

 

Předchozí článek