U nerezového spojovacího materiálu narazíte nejčastěji na dvě označení: A2 a A4. Obě jsou austenitické nerezové oceli s výbornou korozní odolností, ale liší se chemickým složením a tím i vhodností pro různá prostředí. Tento článek vysvětlí praktické rozdíly mezi A2 a A4, jejich značení a pomůže vám vybrat správný materiál.
Co znamená A2 a A4
Označení A2 a A4 pochází z normy ISO 3506 pro nerezové spojovací prvky. „A“ znamená austenitickou nerezovou ocel.
| A2 | A4 | |
|---|---|---|
| EN materiál | 1.4301 (popř. 1.4307) | 1.4401 (popř. 1.4404) |
| AISI | 304 | 316 |
| Lidově | „18/8“ | „mariňák“ / marine grade |
| Chrom | cca 18 % | cca 16-18 % |
| Nikl | cca 8-10 % | cca 10-14 % |
| Molybden | – | cca 2-3 % |
Klíčový rozdíl: molybden
Hlavní rozdíl je přídavek molybdenu (Mo) u oceli A4. Molybden výrazně zvyšuje odolnost proti bodové (pitting) a štěrbinové korozi v prostředí s chloridy – tedy v slané vodě, solném postřiku, na cestách ošetřovaných posypovou solí nebo u bazénové chemie. Proto se A4 označuje jako „mořská“ nebo marine grade nerez.
A2 nabízí velmi dobrou korozní odolnost ve většině vnitřních a běžných venkovních prostředí, ale v přímém kontaktu s chloridy je náchylnější ke korozi než A4.
Kdy zvolit A2 a kdy A4
A2 (1.4301 / 304) – vhodná pro:
- vnitřní prostředí, nábytek, spotřebiče,
- běžné venkovní použití bez přímého kontaktu se solí,
- obecné strojírenství a stavebnictví.
A4 (1.4401 / 316) – volte ji pro:
- přímořské a pobřežní prostředí, slaný vzduch, mola, lodě,
- bazény a aquaparky (chlor),
- chemický průmysl a prostředí s agresivními látkami,
- silnice a mosty ošetřované posypovou solí.
Pro náročná prostředí jsou ideální například šrouby z nerezu A4, k nimž doplníte odpovídající matice z nerezu A4. Pro běžné aplikace plně postačí spojovací materiál z nerezu A2.
Cena
Vyšší obsah niklu a molybdenu dělá A4 dražší než A2. Cenový rozdíl bývá citelný, proto se A4 doporučuje cíleně tam, kde je její vyšší korozní odolnost skutečně potřeba. Pro běžné použití je A2 ekonomičtější volbou.
Magnetičnost
Obě oceli jsou v žíhaném stavu prakticky nemagnetické (austenitická struktura). Studeným tvářením – například při výrobě šroubů, matic nebo závitořezů – však může vzniknout slabá magnetičnost. Mírná přitažlivost k magnetu tedy neznamená, že nejde o pravou nerez; je to běžný jev u tvářeného austenitického spojovacího materiálu.
Značení A2-70 a A4-80
Za písmenem a číslem materiálu následuje pomlčka a pevnostní třída (dle ISO 3506):
| Značení | Materiál | Min. pevnost v tahu Rm | Min. mez kluzu Rp0,2 |
|---|---|---|---|
| A2-70 | nerez 304 | 700 MPa | 450 MPa |
| A4-80 | nerez 316 | 800 MPa | 600 MPa |
Číslo (50/70/80) označuje stav tváření: 50 = žíhaný stav, 70 = za studena tažený, 80 = silně za studena tažený. A2-70 a A4-80 jsou nejběžnější pevnostní třídy u šroubů. Na hlavě šroubu bývá vyraženo materiálové i pevnostní označení (např. „A2-70“) a značka výrobce.
Historie značení a globální ekvivalenty
Označení A2 a A4 je evropský systém zavedený normou ISO 3506. V anglosaském světě se setkáte s jinými názvy pro tytéž oceli: A2 bývá označováno jako „18-8“ (18 % chromu, 8 % niklu) nebo AISI 304, A4 jako AISI 316 nebo „marine grade“. Je dobré tyto ekvivalenty znát, protože dovážený materiál a zahraniční katalogy používají různá značení pro stejnou ocel. V Evropě i v českém prostředí je ale standardem právě dvojice A2 / A4 doplněná pevnostní třídou (např. A2-70).
Korozní mechanismy: bodová a štěrbinová koroze
Korozní odolnost nerezi je dána tenkou pasivní vrstvou oxidu chromu na povrchu. V přítomnosti chloridových iontů (sůl, chlor) se ale tato vrstva může lokálně narušit a vzniká bodová koroze (pitting) – drobné, ale hluboké důlky. V úzkých spárách, pod podložkami nebo v závitech, kam se hůř dostává kyslík, hrozí štěrbinová koroze. Právě proti těmto dvěma mechanismům pomáhá molybden v A4, který stabilizuje pasivní vrstvu. Proto v chloridovém prostředí A2 časem „rezaví“ (přesněji koroduje bodově), zatímco A4 vydrží mnohem déle.
Pozor i na tzv. galvanickou (kontaktní) korozi: pokud spojíte nerez s méně ušlechtilým kovem (např. běžnou ocel nebo hliník) ve vlhku, méně ušlechtilý kov koroduje rychleji. Ve spoji proto kombinujte materiály uvážlivě a v náročném prostředí používejte stejnorodý nerezový spojovací materiál včetně matic a podložek.
Svařitelnost a varianty s nízkým uhlíkem
Pro svařované konstrukce existují nízkouhlíkové varianty 1.4307 (304L, odpovídá A2) a 1.4404 (316L, odpovídá A4). Nižší obsah uhlíku omezuje vznik karbidů chromu při svařování a tím i riziko mezikrystalové koroze v okolí svaru. U běžného šroubového spoje, kde se nesvařuje, tyto rozdíly roli nehrají a vystačíte si se standardní A2 nebo A4.
Praktické doporučení pro výběr
Jednoduché vodítko: je-li spoj trvale vystaven slané vodě, chloru, posypové soli nebo chemikáliím, volte A4. Pro všechno ostatní obvykle bohatě stačí A2, která je levnější a snadno dostupná. Při pochybnostech se vyplatí raději připlatit za A4 – výměna zkorodovaných spojů bývá dražší než počáteční úspora.
Shrnutí
A2 (1.4301 / 304) je univerzální nerez pro běžná prostředí, A4 (1.4401 / 316) díky molybdenu odolává chloridům a hodí se k moři, do bazénů a do chemicky agresivního prostředí. A4 je dražší – volte ji tam, kde se její vlastnosti vyplatí. Pevnostně se A2 dodává nejčastěji jako A2-70 (Rm 700 MPa) a A4 jako A4-80 (Rm 800 MPa).