Materialkunnskap: stål, aluminium, kobber, sink og titan
Hva eksamen tester
Du skal velge materiale ut fra korrosjonsmiljø, formbarhet, termisk bevegelse og vedlikeholdsbehov, og kunne forklare hvorfor kobber og sink ikke bør møtes i samme detalj.
De fem materialene
- Stål: varmforsinket stål etter NS-EN 10346, typisk med sinkbelegg Z275, er sterkt og billig. Klippekanter og hull må beskyttes, og i kystnært miljø brukes rustfritt A2/A4 til fester.
- Aluminium: lett og formbart, beskytter seg med et oksidlag, men tåler ikke alkalier fra betong og sement og korroderer raskt i kontakt med kobber eller stål.
- Kobber: etter NS-EN 1172, danner grønn patina, utvidelse ca. 1,65 × 10⁻⁵/K, og avgir korrosive avrenningsprodukter som skader sink og aluminium nedenfor.
- Sink: titan-sink etter NS-EN 988, utvidelse ca. 2,2 × 10⁻⁵/K, myk og lett å forme, men sprø ved lav temperatur. Kaldforming under ca. 10 °C bør unngås.
- Titan: svært korrosjonsbestandig, lav utvidelse (ca. 0,85 × 10⁻⁵/K), brukes der levetidskravet er ekstremt.
Galvanisk serie
Kobber er edlere enn sink, som er edlere enn aluminium. Ved kontakt og fuktighet blir det uedle metallet anode og tæres. Regel: bruk isolerende mellomlegg av EPDM eller plast og rustfrie fester, og plasser aldri kobber ovenfor sink eller aluminium i samme takflate.
Regneeksempel
En kobberbeslagstrekning på 6,0 m monteres mellom 5 °C og 65 °C, det vil si ΔT = 60 K: 1,65 × 10⁻⁵ × 6000 mm × 60 = 5,9 mm. Beslaget må ha glidende fester og minst 6 mm bevegelsesrom i hver ende, ellers vandrer skruene eller beslaget buler.
Feller
Å bruke galvanisert stål mot kobber; å glemme avrenning fra edlere metall ovenfor; å klippe sink kaldt i frost; å tro at aluminium er vedlikeholdsfritt i kystmiljø.