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不锈钢为什么不容易生锈?
发表时间:〖2021/2/23〗    浏览次数:〖1929

1.不锈钢不是不会生锈,也同样会在表面生成一种氧化物。

目前市面上所有的不锈钢的不锈机理都是因为存在Cr元素。不锈钢耐蚀的根本原因是钝化膜理论。所谓钝化膜就是在不锈钢的表面有一层以Cr2O3为主的薄膜。由于这个薄膜的存在使不锈钢基体在各种介质中的腐蚀受阻,这种现象称为钝化。

这种钝化膜的形成有两种情况,一种是不锈钢本身就有自钝化的能力,这种自钝化能力随铬含量的增加而加快,因此它才具有了抗锈性;另一种较广泛的形成条件是不锈钢在各种水溶液(电解质)中,在被腐蚀的过程中形成钝化膜而使腐蚀受阻。当钝化膜被损坏后,立即又可形成新的钝化膜。

不锈钢钝化膜之所以具有抵抗腐蚀的能力,有三个特点:一是这个钝化膜厚度极薄,在铬含量>10.5%的条件下,一般只有几个微米;二是这个钝化膜的比重大于基体的比重;这两个特点说明这个钝化膜既薄又致密,因此,这个钝化膜很难被腐蚀介质击穿去快速腐蚀基体;第三个特点是这个钝化膜的铬浓度比基体高三倍以上;因此钝化膜有很高的耐腐蚀性。

2.不锈钢一定条件下,也是会被腐蚀的。

不锈钢的应用环境极其复杂,单纯的氧化铬钝化膜还不能适应高耐蚀性的要求。因而根据使用条件的不同还需要在钢中加入钼(Mo)、铜(Cu)、氮(N)等元素,以改善钝化膜的组成,进一步提高不锈钢的耐蚀性。添加Mo,由于腐蚀的产品MoO2-靠近基体而强烈促进集体的钝化,阻止了对基体的腐蚀;添加Cu使不锈钢表面钝化膜中含有了CuCl,因它与腐蚀介质不发生作用而提高了耐蚀性;添加N,由于钝化膜富集了Cr2N,使钝化膜中Cr浓度提高,因而提高了不锈钢的耐蚀性。

不锈钢的耐蚀性是有条件的,一个牌号的不锈钢在某一种介质中是耐腐蚀的,但在另一种介质中可能遭到破坏。同时不锈钢的耐蚀性也是相对的,到目前为止,还没有一种不锈钢在所有环境中都是绝对不腐蚀的。

3.敏化现象。

不锈钢因含有Cr在表面形成氧化铬薄膜,失去化学活性,称为钝化状态,但奥氏体系若经过475~850℃温度范围时,C会与Cr结合生成碳化铬(Cr23C6)析出在晶体边界,因此晶界附近的Cr含量大减,成为贫Cr区。此时,其耐腐蚀性会降低,对腐蚀环境特别敏感,故称为敏化现象。敏化现象在氧化酸的使用环境最容易腐蚀,此外还有焊接热影响区和热间弯曲加工区。

4.那么不锈钢什么情况下会腐蚀呢?

其实不锈钢并不是一定不生锈,只是在同一环境下比其它钢材的腐蚀速率低很多,有时甚至可以忽略不计。

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