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店長ブログ

手塚務津夫(作家)です。

お店の管理こもごもは手塚ゆうこ(ゆーさん)に任せています♪

作家は遊び心たっぷり(ありすぎ)で、いつも全く同じモノを作ってくれるか不安ですが、それが芸術の味でもあるんですよね〜。
ゆーさんの日記、がんばって更新してます♪

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くらりす 雑貨販売 萩山

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ここでは、ステンレスについての注意事項をまとめます。
ステンレス作品のメンテナンス・専門的な情報を調べる足がかりにして下さい。

当店で使用しているステンレスはSUS304ですので、主にSUS304の情報をまとめていきたいと思います。
暇ができたら調査して更新していきたいと思います。 2009・ 1・ 1
                         2009・ 2・13追記
                         2009・ 6・30追記
                         2014・ 4・29修正・追記
                         2014・ 5・12追記
                         2014・ 5・26参考文献追記
                         2014・ 9・ 9修正追記


ステンレスが錆びる要因

 もらい錆び (2014・4・29追記)
   ステンレスが錆びたという事例の代表格です。
   例えば、ステンレス表面に付着した異種金属の粉をそのままにしておくと、
   異種金属が腐食を起こし、錆びたように見えます。
   放置すると、電蝕でステンレスが錆びます。
    屋外でステンレスを使用する場合は、定期的に水で洗い流す等メンテナンスして下さい。
    近所で新築工事がある場合は、金属サイディングとかガルバリウム鋼板など
    施工されたりしますのでご注意を。   

 異種金属接触腐食・ガルバニック腐食(←2014・4・29全面修正・追記)
   ・電位差のある金属同士を接触させ続けると錆びます。
    一般に電蝕といわれる腐食です。
    上記のもらい錆びのメカニズムの一部にもこの作用が関係しています。
   ・ステンレスのシンクに鉄の缶を直に置くと赤錆が発生するのは電蝕によるものです。
    当店では作品をキッチンでも使用して頂きたいと思っていますが、
    設置する場所が鉄でではないか確認して下さい。
    シンク廻りはステンレスで作製されている事が多いので心配ないとは思います。
   ・接触する金属の種類に応じた腐食具合等は調査します。
    ↑電位差が全てを左右します。電位差表はそのうち・・・(←2014・4・29追記)
  電蝕対策
   ・絶縁体を間に挟めばこの現象は起きないとの事です。
    ゴムやプラスチックはお勧めです、手に入り易いですし。
    その他の絶縁体の情報は調査します。紙類や木材、厚みですね・・・・
   ・電位差の無い(無理なら少ない)金属を接触面に使用。(←2014・4・29追記)
   ・「カソード防蝕」(2014・5・12追記)
    電位差を利用して、接触金属をあえて錆びさせて交換する。
        日常生活ではこの処置をする機会はないかと・・・・

 塩素(2014・4・29全面修正・追記)
   ・塩素(塩)にさらし続けると錆びます。
    塩化物イオン(cl-)等ハロゲンイオンにより孔食が進み錆びます。
     余談ですが、プールの手摺が錆びて朽ち果てないのは、sus304ではない種類の
      ステンレスだからです。
   ・海塩粒子
     海水の主要成分に塩化物cl-が含まれています。(その他のイオン成分もありますが…)
     海沿いで、軒下などの雨に流し落とされない場所の場合、塩分を含んだ飛沫が
     付着し、腐食の原因になります。
      乾燥・付着・乾燥を繰り返し、濃度が濃くなり影響が強まります。
     醤油がついたままだと厳しいという情報もありました。(←2009・2・13追記)
   塩素対策
    ・付着したらよく水洗いしてください(特に隙間)。
       濃度・時間に応じた腐食具合等は調査します。

 溶接テンパーカラー(2014・4・29追記)
   ・kurobo工房の作品の作風を左右する溶接の焼き色。
    テンパーカラー(以下TCと表記)と呼ばれますが、これも錆びの原因になります。
    通常、急激な錆進行の要因にはなりませんが、環境によっては腐食進行速度増します。
    溶接の際の熱の入り具合で色も変化し、その具合に応じて腐食進行度合も変わります。
     下手な人が溶接すると最悪な表面状態になります。
    TCを除去することで解決します。
   対策
    屋外で使用する場合は水洗い等メンテナンスをして下さい。
     余談ですが、
      kurobo工房自宅の表札(集合住宅・雨が軽く当たる渡り廊下)は、
      5年程度使用していますが(メンテナンスせず)軽く見た感じ無事です。
      一緒に掛けてるストラップの金具(鉄部分)は錆びてます。
      壁の埋め込みネジ部(これが恐らく鉄)を締めているボルトが電蝕で錆びています。
       詳細状況報告を後日画像と共にアップできればと思っています。
    TC除去作品をご希望の方はご一報ください。

 応力腐食割れ(2014・9・9修正追記)
   ・塩素イオン・海塩粒子を含む環境下に引張応力のかかった状態でよく発生します。
     溶接個所・強加工個所で発生事例が多いです。
     表面が錆びるのではなく、材料に亀裂が入って最終的に割れます。
   対策
    屋外で使用する場合は水洗い等メンテナンスをして下さい。
    kurobo工房の作品で発生した場合は無償修理させて頂きます、ご連絡下さい。
     kurobo工房自宅の表札で発生した模様と記載していましたが、
     作家の仕業でした・・・・せっかくの事例だと思ったのに残念です・・・
      繰り返し応力による破断をさせたそうです。
      その個所の画像は後日アップします。

 微生物腐食(2014・5・12追記)
   ・大量の微生物が長期間付着する場合、微生物自体・生成物質・沈着物質によって
     電位差が発生、ガルバニック腐食の原理で腐食が発生します。
   対策
    定期的に付着物を清掃して下さい。


SUS304と磁性と腐食(2014・4・29全面追記・修正)
  素材のSUS304はオーステナイト系ステンレス鋼なので磁性は基本無いですが・・・
   ・強加工(冷間鍛造等)により磁性を帯びます。
     結晶構造の変化(マルテンサイト変態)によるものです。
     この変化による腐食具合の変化は発見できませんでした。
   ・溶接の熱により溶接個所周辺が磁性を帯びます。
     これも結晶構造の変化が原因です。
     熱による変化(特に600〜800℃)の場合炭化物が粒界に析出するので、
      粒界腐食を起こすようになります。進行すると粒界割れが発生します。
   ・2例共に、固溶化処理(約1100℃まで加熱して急冷)をすることで改善されます。
  kurobo工房の作品は固溶化処理をしていませんので、溶接個所周辺は磁石が反応します。
  屋外の使用の場合、定期的な水洗いなどメンテナンスをして下さい。


SUS304の酸性雨の影響は?(2014・4・29全面修正・追記)
  まず酸の種類による影響を概略します。
   ・硫酸  濃度によって腐食が発生します。
        推奨される硫酸取扱い範囲があります。
   ・硝酸  不動態化処理に使用される。耐硝酸性高い。
   ・塩酸  耐食性弱い。
   ・リン酸 耐食性弱い。
  酸性雨の成分(道総研 環境科学研究センター)
   陰イオン
    水素イオン(H+)硫酸イオン(SO42-) 硝酸イオン(NO3-) 塩化物イオン(Cl-)
   陽イオン
    ナトリウムイオン(Na+) カリウムイオン(K+) カルシウムイオン(Ca2+)
    マグネシウムイオン(Mg2+) アンモニウムイオン(NH4+)陽イオン
  日本で観測される酸性雨
   濃度は地域によってばらつきがある。(都市部でpH4.5〜5.2)
  酸性雨の影響
   軒下などの雨に流し落とされない場所の場合、飛沫が付着し、
    乾燥・付着・乾燥を繰り返し、濃縮されて濃度が濃くなります。
    地域によって酸性雨成分は違いますが、SUS304に対する腐食濃度に達した場合、
    腐食が始まります。
  対策
   屋外で使用する場合は、時々水洗いして拭いてあげて下さい。



屋外で洗浄等メンテナンスしないでいるとこんな感じになるという事例をまとめました。
kurobo工房作家自宅の表札の錆発生調査状況及びステンレスの錆に関する考察
参考にご覧ください。



参考文献

図解入門 よくわかるステンレスの基本と仕組み―性質、製造、材料、加工の基礎知識 (How‐nual Visual Guide Book)

ステンレス (現場で生かす金属材料シリーズ)

ステンレス鋼の選び方・使い方 (JIS使い方シリーズ)

ステンレス鋼の基礎と上手な使い方―ステンレス鋼の本質・製造・使用法 (初歩と実用シリーズ)

ステンレス鋼データブック

首都圏の酸性雨―ネットワーク観測による環境モニタリング

広域大気汚染―そのメカニズムから植物への影響まで (ポピュラー・サイエンス)