Сталь COR-TEN

При виготовленні будь-яких виробів зі сталі основним завданням стає захист від корозії. Навіть сталь з антикорозійними доданками  рано чи пізно починає іржавіти на повітрі – а в екстремальних умовах (приморські регіони, вологий клімат, перепади температур) цей процес багаторазово прискорюється.
Але чи завжди іржа – це однозначно зло? Ні, і цьому є підтвердження. Сталь COR-TEN, кортеновска  сталь – це метал, який повинен іржавіти згідно закладеної в нього технології. В одночас шар іржі після формування захищає від окислення більш глибокі шари металу (за принципом патини на мідних і бронзових виробах) – тому з часом міцність конструкції не втрачається.
Про те, як отримують сталь COR-TEN і де її застосовують розповімо в нашій статті.

Технологія виробництва сталі COR-TEN

Сталь COR-TEN започаткували в 1930х роках інженери з американської корпорації U.S. Steel. При розробці матеріалу вони якраз і надихалися принципами утворення патини на старовинних статуях: шар окислів, який формується на мідній чи бронзовій  поверхні, не дає металу окислюватися далі, тому виріб, покритий  патиною, може експлатуватися  сотні років без додаткового захисту.

Ця ідея була покладена в основу стали COR-TEN:

• Склад металу підбирається з таким розрахунком, щоб він іржавів на повітрі (нехай і повільніше, ніж звичайна сталь).
• При окисленні на поверхні формується патина.
• Щільний шар окислів закриває пори на металі, тому основа більше не контактує з киснем.
• Час формування нерозмиваючого  шару патини – від 18 до 36 місяців, протягом цього терміну бажано захистити метал від механічних впливів та  мінімізувати контакт з опадами.
• Чим більше часу проходить з початку окислення, тим щільнішою стає патина, та  тим надійнішим  буде захист від корозії.

Основні компоненти. Що входять до складу стали COR-TEN – це власне сталь, а також легуючі добавки. В першу чергу:

• Мідь – сприяє формуванню патини, забезпечує металу характерний колір, що змінюється з часом.
• Фосфор – сприяє контрольованому окисленню поверхні.
• Хром – підвищує стійкість основи металу до корозії, тобто не дає іржі проникати вглиб конструкції, знижуючи її міцність.

Відразу після монтажу сталь COR-TEN виглядає як звичайний метал. Згодом вона починає іржавіти і її відтінок змінюється (чим далі, тим темніше). При використанні кортеновської стали в декоративних цілях можливо штучне зістарювання заготовок чи  конструкцій в заводських умовах

Також інколи з’являється необхідність в захисті плівки окислів, яка формується на металі в перші роки після монтажу (наприклад, якщо мова йде про часто відвідуваний об’єкт, і патина може бруднити руки або одяг людей). У цьому випадку після початку окислення виріб просто покривають безбарвним лаком, який фіксує патину та захищає її від стирання або розмивання. Покриття лаком не зупиняє процес формування патини, тому під шаром лакування виріб поступово темніє.

Переваги кортеновської сталі

З першого погляду кортеновской сталь можна сплутати просто з іржавим металом. Але це далеко не так – у сталі COR-TEN є цілий ряд переваг, які і визначають її популярність в якості будівельного та  оздоблювального матеріалу:
Основна  перевага  – це зовнішній вигляд. Патина, яка формується на металі, за своєю структурою значно відрізняється від звичайної іржі. Вона має більш однорідну та  більш щільну текстуру, тому виглядає в рази привабливіше. Бонусом стає поступова зміна кольору об’єкта, так що дизайнерський потенціал сталі  COR-TEN дуже високий.

Друга перевага – збереження механічної міцності. Звичайна іржа роз’їдає метал, і він поступово стає тоншою, аж до появи наскрізних отворів. COR-TEN – це тонкий шар патини, товщина якого закладена проектом і з часом практично не змінюється – тому міцність несучої конструкції або обшивки не страждає.
Простота обробки – ще одна перевага. Кортенівська  сталь обробляється будь-якими способами, від гнучкості  до зварювання. Обмеження тут практично відсутні – але при роботі з цим матеріалом потрібно враховувати специфіку його окислення.

До інших переваг стали COR-TEN можна віднести:
Деформаційних стійкість.
Корозійну стійкість.
Відсутність у складі металу токсинів і інших потенційно небезпечних речовин.
Довговічність.

Один з істотних недоліків  полягає в тому, що у  процесі формування щільного шару патини оксиди проходять стадію, при якій вони можуть розмиватися або залишати сліди при дотику. Щоб уникнути цього, первинне окислення часто проводять в цехах, штучно зістаріючи  сталь. Або, як було сказано вище, через деякий час після монтажу на поверхню наноситься захисний шар – навіть якщо через деякий час він зітреться, патина вже стане досить щільною.

Де використовується COR-TEN: сучасне оздоблення будівель та інтер’єрні роботи

Жовто-оранжеві, мідно-червоні або практично коричневі сталеві панелі зі сталі COR-TEN – матеріал, який активно застосовують для декорування самих різних об’єктів. Сфера використання кортеновоської сталі дуже широка:

• По-перше, цей матеріал часто застосовують в якості альтернативи звичайній  сталі при цивільному та  промисловому будівництві.
• Сталеві панелі і касети використовують для обшивки фасадів – такий фасад поступово змінює свій колір, при цьому зберігає міцність і служить десятиліттями без ремонту. Сталеві панелі, ламелі та стовпи з COR-TEN – відмінний матеріал для виготовлення огороджувальних конструкцій.
• З кортеновскої сталі останнім часом часто роблять садові меблі. Сталеві лавки виглядають дуже незвично, при цьому за терміном служби часто перевершують вироби з інших металів

• Формування щільного шару оксидів дозволяє використовувати сталь COR-TEN і в декорі приміщень. Металеві стінові  і стельові панелі з іржавої текстурою відмінно вписуються в інтер’єри в стилі «лофт» та  «стімпанк». У житлових будинках такі рішення використовуються рідко, а ось в оформленні комерційної нерухомості – в першу чергу клубів та ресторанів – COR-TEN знаходить застосування.

Нарешті, сталь COR-TEN – це відмінний матеріал для виготовлення скульптур і інших арт-об’єктів. Тут все залежить від того, передбачається чи безпосередній контакт людей з конструкцією: якщо так, то варто заздалегідь подумати про захист покриття в перші роки після монтажу.

Використання кортеновської  сталі в Україні тільки набирає обертів – але в останні роки об’єкти, в обробці яких застосовується іржавий метал, з’являються все частіше. Пов’язано це з тим що ще не всі фахівці добре знають особливості роботи з цим матеріалом, і тому періодично виникають ексцеси (наприклад, після монтажу не вчасно наноситься захисний лак, та  люди скаржаться на сліди іржі на одязі чи  руках). Але все ж таки потенціал у цього матеріалу досить великий, так що з часом – ми впевнені – він буде ставати все більш популярним та затребуваним.