1. Měď (Cu): Základní prvek pro iniciaci patiny a stabilitu
Obsah: Obvykle 0,20–0,50 % v SPA-H.
Role: Nejdůležitější legující prvek pro odolnost proti povětrnostním vlivům. Měď urychluje počáteční tvorbu patiny a upravuje její chemickou strukturu, díky čemuž je hustší a lépe přilne k ocelovému podkladu.
Mechanismus: Ionty mědi migrují na povrch oceli během oxidace a vytvářejí hydroxykarbonátové sloučeniny bohaté na měď, -které se vážou s oxidy železa (rez) a vytvářejí stabilní, neodlupující se -patinovou vrstvu. Bez mědi by SPA-H tvořila uvolněnou nechránící rez jako obyčejná uhlíková ocel.
2. Chrom (Cr): Zvyšuje hustotu patiny a odolnost proti korozi v drsném prostředí
Obsah: Obvykle 0,30–1,25 % v SPA-H.
Role: Zvyšuje hustotu a chemickou stabilitu patiny, zejména ve vlhkém, průmyslovém nebo mírném přímořském prostředí s vyšší úrovní znečišťujících látek nebo solné mlhy.
Mechanismus: Chrom vytváří v patině oxidy chrómu, které vyplňují mikro{0}}póry ve vrstvě oxidu železa a snižují její propustnost pro vodu, kyslík a korozivní ionty (např. chloridové ionty ze solné mlhy). Díky tomu je patina účinnější bariérou proti další korozi.
3. Fosfor (P): Podporuje rovnoměrnou tvorbu patiny
Obsah: Obvykle 0,07–0,15 % v SPA-H (vyšší úroveň než u obyčejné uhlíkové oceli).
Role: Zajišťuje, že se patina tvoří rovnoměrně po celém ocelovém povrchu, čímž zabraňuje nerovnoměrné nebo nerovnoměrné korozi, která může vést k lokální korozi.
Mechanismus: Fosfor upravuje chemii povrchu oceli, aby urychlil oxidaci kontrolovaným a rovnoměrným způsobem. Také snižuje míru odlupování patiny a udržuje integritu ochranné vrstvy v průběhu času.
4. Drobné legující prvky (Ni, Si, Mn): Synergická podpora
Nikl (Ni, ~0,20–0,50 %): Dále zlepšuje houževnatost patiny a odolnost vůči chloridovým iontům, díky čemuž je SPA-H vhodnější pro mírná pobřežní prostředí.
Křemík (Si, ~0,15–0,50 %): Pomáhá při vytváření vrstvy bohaté na oxid křemičitý- v patině, čímž zvyšuje její tvrdost a odolnost proti oděru nebo fyzickému poškození.
Mangan (Mn, ~0,80–1,50 %): Zpevňuje ocelovou matrici, aniž by ohrozila tvorbu patiny, vyvažuje mechanickou pevnost a odolnost proti korozi.
5. Uhlík (C) a síra (S): Kontrolováno pro optimální výkon
Uhlík (C, menší nebo roven 0,12 %): Udržujte nízké, aby se zabránilo tvorbě tvrdých, křehkých karbidů, které mohou způsobit lokální korozi a snížit přilnavost patiny.
Síra (S, menší nebo rovno 0,035 %): Minimalizováno, aby se zabránilo tvorbě sulfidových inkluzí, které jsou náchylné ke korozi a mohou narušit rovnoměrnou tvorbu ochranné patiny.
