了解不锈钢的耐腐蚀性能

来源:
郑州金之缕不锈钢有限公司
发布时间:
2020-04-05 19:08:35
郑州金之缕不锈钢 

摘要:无论是用于消费市场还是工业用途,选择不锈钢的最普遍原因之一就是其耐腐蚀性能。但是,不锈钢产品,薄板或棒材的确切电阻水平和弱点将取决...

无论是用于消费市场还是工业用途,选择不锈钢的最普遍原因之一就是其耐腐蚀性能。

但是,不锈钢产品,薄板或棒材的确切电阻水平和弱点将取决于其冶金成分和制造方式。

本指南介绍了在使用不锈钢时应警惕的各种腐蚀以及其他可能影响流行不锈钢牌号的外观或性能的问题。

但是在深入研究细节之前,让我们首先看看是什么使不锈钢如此耐久……
不锈钢如何抗腐蚀?

尽管各种不锈钢牌号的冶金成分,合金化或制造工艺可能有所不同,但它们共有的一个特征是钝化层。

当金属表面暴露于氧气时会形成一层氧化铬。

该层太薄而无法直接观察,并且在大多数情况下仍保持透明。 这样可以使不锈钢产品的成品质地清晰可见,并提供从高光泽到哑光的多种外观选择。

钝化层不透水,是自生的,用于保护金属。 尽管在极端温度下可能会褪色,但仍可以使用。

但是,不锈钢并非无敌。 在适当的情况下,它仍然容易受到腐蚀。
不锈钢和化合物:应考虑的事项

不锈钢腐蚀的最常见情况之一是通过持续接触液体或化学物质。

这种腐蚀称为一般腐蚀,通常在整个钢表面均匀。 幸运的是,大多数不锈钢以可预测的方式对多种化学物质作出反应。

如果您打算使用不锈钢,请考虑暴露于以下情况以评估一般腐蚀风险。
酸类

不锈钢通常耐酸性腐蚀。 但是,确切的电阻水平将取决于所使用的钢,浓度,酸的类型以及环境温度。

例如:

    等级316和317在大多数浓度下对磷酸具有抵抗力,而浓度在10%以下则具有抗硫酸作用。
    904级可抵抗高浓度的硫酸。
    304L和430型具有抗硝酸性。

盐酸是不锈钢一般耐酸性的特例,应避免使用。


在高浓度和高温环境下,不锈钢对弱碱具有很强的抵抗力。 但是,较强的碱会导致开裂或蚀刻腐蚀。 必须特别注意氯化物溶液,例如次氯酸钠。
有机物

对有机物的抵抗力有所不同。 通常,在这些解决方案中,300系列钢的性能最佳。 但是,确切的建议会根据环境因素(例如温度和氧气的可用性)而有所不同。

如果您打算使用不锈钢存储有机物,请咨询专业人士(例如统一合金),以帮助您突出问题并确定创建安全,持久的不锈钢解决方案的选项。
特殊类型的不锈钢腐蚀和损坏

除了一般腐蚀外,不锈钢腐蚀还可以采取几种特殊形式。

幸运的是,有一些方法可以解决大多数表格或完全避免使用它们。 以下是特殊腐蚀的常见形式。


1.磨损
当将不锈钢零件压在一起时会发生腐蚀。 通常在使用螺母,螺栓和其他紧固件的情况下才能看到腐蚀,直到零件分开或拆卸后才可见。

如果必须将不锈钢零件压在一起,请考虑使用多种金属类型,即使使用多种类型的不锈钢也可能会有所帮助。 对于带螺纹的零件,润滑和减小的力可以减少磨损。 如果您的应用和预算允许,您也可以考虑使用氮化合金。

2.电化学腐蚀
也称为双金属腐蚀,当不锈钢在潮湿环境中与其他金属一起使用时,会发生这种腐蚀。 在电流的作用下,雨水,冷凝水或其他湿气源可以充当电解质,导致一种金属以加速的速度腐蚀。

电化学腐蚀的确切特性会根据所用金属,温度,接触面积和其他因素而变化。 有关该主题的更多信息,建议咨询英国标准协会的PD 6484。

3.点蚀
这种腐蚀通常是由于暴露于环境中的化学物质或通气不良造成的。 它在含有不希望有的夹杂物或制造缺陷的钢中也更常见。 例如,硫化锰(II)通常会引起点蚀。

充足的氧气供应量可以帮助减少点蚀率或完全根据原因将其停止。 含钼钢还具有增强的抗点蚀能力并减缓其发展。 其他考虑因素包括pH值,氯化物浓度和使用钢的环境温度。

4.缝隙腐蚀
当不锈钢和另一种材料之间的缝隙使氯化物浓缩或阻止适当的氧气含量使钢的氧化物层再生时,就会发生这种腐蚀。 尽管通常在两种金属之间的缝隙附近或内部发现缝隙腐蚀,但在金属和非金属表面之间也会发生缝隙腐蚀。

焊接,确保适当的排水和使用合适的垫圈也可以帮助防止缝隙腐蚀,因为所有这些都有助于减少缝隙的进入或完全消除缝隙。

5.焊接腐蚀
也称为晶间腐蚀,这种腐蚀是由将不锈钢加热到特定温度范围(通常在550C至850C之间)引起的。 这导致铬从不锈钢中沉淀出来,并降低了钝化层再生的能力。

焊接时使用低碳钢(例如304L和316L)可以帮助减少焊接衰减的影响。 钛或铌等添加剂可进一步稳定钢并减少焊接时的沉淀。 在所有情况下,建议使用焊后热处理以最大程度地减少腐蚀。
最后的想法

保持不锈钢外观并保持良好性能,仅在于保护赋予其不锈钢性能的铬层。

通过确保您的不锈钢结构,容器和设备在结构上保持尽可能长的使用寿命,还可以提高安全性。

通过考虑使用不锈钢的环境,并将不锈钢的等级与您的预期应用相匹配,您可以优化耐腐蚀性并确保长期的投资结果。 

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