Нержавейка для бани: скажи коррозии нет

В старой части индийской столицы стоит древняя металлическая колонна, олицетворяющая богатство и технологическую продвинутость древнего государства. Несмотря на открытое местоположение, за много веков, ее поверхность не подверглась какому либо существенному влиянию коррозии — бича любого черного металла. Естественно, тут же возникла масса версий о таком удивительном свойстве, начиная от того, что этот предмет ни что иное, как подарок благодарных гуманоидов, с далекой Альфа Центавра за починку звездолета и заканчивая предположением о том, что это новодел, созданный ушлыми индусами для привлечения легковерных туристов. Истина, оказывается намного проще. Сухой воздух Дели, препятствует естественному корродированию, а высокое содержание в железе фосфора обусловили образование на поверхности тонкой пленки высокопрочных оксидов, защищающих основной металл от атмосферного разрушения. Атмосфера бани, не отличается благоприятными условиями для большинства конструкционных сталей, которые, будучи помещенными во влажный и жаркий микроклимат будут быстро разрушены. Как быть? Выход есть. Нержавейка для бани может снять вопрос проявления ржавчины с повестки дня практически полностью. Главное знать, как выбирать и для чего.

Из курса металловедения

Все нержавеющие стали подразделяются на три основные группы: коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Рассмотрим их подробнее:

• Коррозионностойкие. К стали этого типа предъявляются самые простые требования по устойчивости к корродированию в обычных бытовых условиях и несложных условиях эксплуатации в промышленности. Из них изготавливаются поручни, лестничные пролеты, бытовая мебель и посуда, хирургические инструменты, прокат и лист для изготовления металлоконструкций не подверженных влиянию агрессивной среды;
• Жаростойкие стали должны проявлять устойчивость к влиянию агрессивной окружающей среды при высоких температурах. В основном, они применяются в качестве конструкционной базы в химической и нефтехимической промышленности;
• Жаропрочные стали — должны сохранять высокую механическую прочность в условиях высоких температур. Последнее качество может быть очень полезно в бане. Здесь очень распространены металлические печи, и прогар корпуса топки очень распространенное и крайне неприятное явление.

О лигатуре

Лигатура это совокупность присадок, то есть дополнительно вводимых в состав стали элементов, которые предопределяют получение у товарного сплава тех или иных заданных свойств и качеств. Среди основных легирующих материалов, для производства нержавеющих сталей стоит отметить:

1. Хром — придают твердость и коррозионную устойчивость в неблагоприятных условиях эксплуатации, за счет образования очень прочной и инертной поверхностной пленки, состоящей из оксидов. Содержание этого материала в сплаве, в количестве, превышающем 17 %, обуславливает и высокую химическую стойкость в агрессивных средах.
2. Никель — придает пластичность, повышает сопротивление ударным нагрузкам. Также вносит весомую, а порой, определяющую роль в формировании коррозионной стойкости. По субъективному мнению, бытующему среди рядовых потребителей, чем выше содержание никеля в составе стали, тем выше его зеркальные свойства. Именно поэтому, в банях, в качестве отражателей для оформления припечного пространства используют высоконикелистую пищевую полированную нержавейку.
3. Вольфрам, за счет образования высокопрочных соединений — карбидов повышает механическую прочность, стойкость к абразивному износу, жаропрочность стали.
4. Большую лепту в повышение жаропрочности вносит кобальт. Однако, и повышение механической прочности так же напрямую зависит от присутствия в лигатуре этого вещества.
5. Кремний — повышает прочность, упругость и что очень важно для банных печей окалийность стального сплава. В этом случае, его содержание в стали колеблется в пределах 0,95 — 1,55 %.
6. Похожи на действие кремния и свойства марганца. Он так же повышает упругость стали, без снижения качества молекулярной связи, выражаемой в общей механической прочности стального изделия. Согласитесь, что такое качество очень важно для такого изделия, как банная печь, подвергающаяся частым температурным перепадам и, как следствие, высоким линейным нагрузкам.
7. Титан повышает механическую прочность и общую коррозионную стойкость стали. Будучи при этом металлом с малой удельной плотностью, он не повышает вес готового изделия.
8. Медь — будучи цветным металлом, вносит значительный вклад в повышение коррозионной стойкости даже простых, низколегированных конструкционных сталей. Так, содержание меди в составе сплава на уровне 0,4 % повышает ее общую коррозионную стойкость на 17 %, а в определенных условиях и до 22 %.

Использование нержавеющей стали в банном обиходе

Основное использование нержавеющих сталей в современной бане можно представить следующим образом:

• Поручни, лестницы и прочая фурнитура в бассейнах и купелях;
• Вешалки, имеющие цельнометаллическую конструкцию или их отдельные элементы, находящиеся во влажной среде;
• Стяжные обручи и прочие конструктивные элементы, деревянных бочек, кадок и прочего;
• Теплоотражающие экраны припечных участков;
• Печи-каменки в парильных отделениях бани.

С последним пунктом, ввиду его неоднозначности, стоит ознакомиться более подробно.

Варианты использования коррозионностойкой и жаропрочной стали в конструкции печи

Металлическая печь в бане, как таковая, имеет ряд преимуществ:

1. Она в достаточной мере долговечна, и текущий ремонт не представляет особой сложности.
2. Под печь такого типа нет необходимости сооружать полноценный фундамент, развязанный с фундаментом основного строения.
3. Монтаж печи, в большинстве случаев, сводиться к ее установке по уровню и подключению к возможным коммуникациям и системе дымоотведения.
4. Печь достаточно легка, мобильна и не занимает много места во внутреннем объеме, что позволяет расположить ее в маленьких парных, без ущерба для комфортного принятия процедур.
5. Такие конструкции могут использоваться практически на любом виде топлива, начиная от дров и заканчивая электрическими системами нагрева.
6. Металлическая печь достаточно экономна, в плане удельного потребления топлива.
7. Ввиду особенностей теплотехнических свойств металла, такие печи очень быстро выходят на номинальный температурный режим, быстро прогревая внутренний объем парной.

Однако, стоит и указать на недостатки:

• Металл имеет хорошую теплопроводность, однако его теплоемкость очень мала. После окончания топки такая конструкция быстро остывает;
• Пожароопасность металлической печи очень высока, и требует принятия дополнительных мер по изоляции деревянных конструкций от ее сопрягающихся элементов;
• Пар, генерируемый металлической печью- каменкой, по большинству параметров проигрывает пару, произведенному каменной печкой;
• При использовании недорогих печей из низколегированной конструкционной стали топки печей склонны к прогоранию.

Последний пункт имеет решающее значение, поскольку, если тело топки в каком-то месте прогорело, то вполне стоит ожидать лавинообразного развития данного дефекта, в самом ближайшем будущем. Возможным вариантом недопущения таких ситуаций стоит признать использование печи для бани из нержавейки. Как мы уже упомянули выше, некоторые марки нержавеющей стали способны выдерживать длительное воздействие высоких температур, без деформации и потери механической прочности и целостности конструкции в целом. Естественно, что печь для бани из нержавейки не может быть дешевой. Применение специальных типов жаропрочных сталей в конструкции очевидным путем повышают ее стоимость. Альтернативой такому пути некоторые производители признали применение чугуна. Однако, при всех его положительных качествах, чугунная конструкция должна быть в большинстве случаев цельнолитой, с другой стороны иметь достаточную толщину ключевых элементов, что на порядок повышает ее вес и габариты, и, как следствие снижает мобильность и возможность применения в малогабаритных парных.

Критерии выбора печи из жаропрочной стали

Печи из нержавейки для бани вещи достаточно дорогостоящие, поэтому их выбор должен быть осознанным, а эксплуатация долгосрочной.

Каким образом этого достичь? Соблюдением следующих определяющих ключевых правил:

1. По техническим условиям жаропрочная сталь должна содержать не менее 12,85 % хрома и не более 0,18 % углерода.
2. Определяющим фактором качества жаропрочной стали стоит считать температуру начала окалинообразования. Для качественного сырья эта температура колеблется в пределах 760 — 910 градусов Цельсия.
3. В процессе окалинообразования происходит окисление контактной поверхности металла, с участием атомов кислорода, что дает основание некоторым экспертам утверждать, что применение жаропрочных сталей делает атмосферу в парной более благоприятной по объемному содержанию кислорода. Утверждение весьма спорное, поскольку, при нормально работающей вентиляции недостаток кислорода должен постоянно восполняться за счет притока свежего воздуха.
4. Не существует способов точного определения жаропрочной стали по визуальным или иным органолептическим признакам. Ответ может дать только технический сертификат или инструментальный экспресс — анализ сырья.

Словечко от Бывалого! «Легендарный» способ определения качества нержавеющей стали «на магнит» так популярный в среде металлоломных барыг не может дать ключевой ответ о качестве лигатуры и химического состава сплава. Стоит сказать, что большинство высокохромистых сталей на магнит реагирует положительно.

Так же стоит отметить факт, что температура горения качественных сухих березовых дров составляет порядка 760 градусов Цельсия.

Важно! Температура окалинообразования большинства конструкционных сталей лежит в пределах 380 — 440 градусов Цельсия.

Массовая доля хрома в составе сплава прямо пропорциональна показателю температуры окалинообразования.

Качественная печь из нержавейки для бани, в условиях промышленного производства должна отвечать следующим требованиям:

• Жаропрочная сталь должна иметь стойкость к образованию окалины при температуре не менее 845 градусов Цельсия. Эти же образцы должны иметь низкий коэффициент термического расширения, что позволит печи работать в условиях знакопеременных термических нагрузок, весьма характерных для бани;

Внимание! В последние годы Китай стал серьезным игроком на рынке нержавеющих и специальных сталей. Что бы понять всю убогость китайской промышленности стоит сравнить их поделки хотя бы с итальянскими или немецкими образцами, по настоящему жаропрочных сталей. И не стоит верить заздравным сертификатам и бравурным речам менеджеров. Бумага все стерпит. Лучше хороший отечественный чугун, нежели никудышная китайская сталь. Кто варил китайскую нержавейку и итальянскую, любым способом и в любой среде всячески поддержат это высказывание. А качество свариваемости — самый объективный показатель качества выделки и состава лигатуры самой стали.

• Ответственный производитель применяет плазменный, лазерный или гидроабразивный раскрой заготовок;
• Применение сварки элементов исключительно в среде защитного газа, прежде всего аргона, поскольку углекислый газ раскисляет расплав в сварочной ванне, кардинально снижая качество сварочного шва;
• Полученные сварочные швы подвергаются финишной обработке, которая заключается в термостабилизировании и снятии внутренних напряжений. Некоторые производители применяют проковывание шва, его нормализацию, травление, механическую зачистку абразивными материалами определенного класса. Особо ответственные производители применяют пассирование, в результате которого, целенаправленно образуются оксиды хрома, а готовый шов полируется для придания ему, помимо коррозионной стойкости еще и привлекательного внешнего вида.

Заключение

В завершении, подводя итоги, хочется отметить следующее. Банные печи из нержавеющей стали являются серьезной альтернативой чугунным печам, значительно превосходя их по мобильности и компактности, а при некоторых стечениях обстоятельств и по продолжительности безаварийной эксплуатации. Серьезный недостаток таких печей, связанных с недостаточной теплоемкостью, устраняется посредством оснащения ее каменной рубашкой, которая и будет выполнять роль теплоаккумулятора. Естественно, необходимо отдавать себе отчет в том, что возведение кирпичного футляра потребует сил, средств и серьезного укрепления фундамента, ввиду кардинального возрастания нагрузки на основание. Здесь же не стоит забывать и об увеличении габаритов. Очевидно, что при использовании печей в таких объектах, как баня-бочка, мобильность и небольшие размеры играют решающую роль, а печь из нержавеющей жаропрочной стали при максимально возможной компактности, обеспечит срок эксплуатации соизмеримый с полнотелой, тяжелой и габаритной печью из чугунного литья. Одно затаскивание которой в узкий, стесненный объем ,будет сопровождаться повышенным расходом курятины, для восстановления физических сил и ненормативной лексики — для восстановления сил моральных.