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不銹鋼為什么會(huì)生銹?
不銹鋼不會(huì)生銹其實(shí)是一種誤解,不銹鋼在一定的條件下也是會(huì)生銹的。記住!不銹鋼只是不容易銹。如果接觸到含氯等惡劣環(huán)境,或者是其表面的鈍化層被機(jī)械或化學(xué)破壞后,就比平時(shí)要容易銹,所以你見到不銹鋼生銹并不奇怪。
所有金屬都和大氣中的氧氣進(jìn)行反應(yīng),在表面形成氧化膜。生活中常見的不銹鋼都是做過鈍化的,其表面的鉻氧化膜厚度比新鮮面自然形成的氧化膜厚的多,也致密的多。但是普通碳鋼上形成的氧化鐵繼續(xù)進(jìn)行氧化,從而使銹蝕不斷擴(kuò)大,最終形成孔洞。
為了提高抗銹能力,我們經(jīng)常利用油漆或耐氧化的金屬(例如,鋅,鎳和鉻)進(jìn)行電鍍以保護(hù)碳鋼表面,可是這種保護(hù)也僅僅是一種薄膜。如果這種薄膜被破壞,下面的鋼便開始銹蝕。 鉻是使不銹鋼獲得耐蝕性的基本元素,當(dāng)鋼中含鉻量達(dá)到12%左右時(shí),鉻與腐蝕介質(zhì)中的氧作用,在鋼表面形成一層很薄的氧化膜( 自鈍化膜),可阻止鋼的基體進(jìn)一步腐蝕。除鉻外,常用的合金元素還有鎳、鉬、鈦、鈮、銅、氮等,以滿足各種用途對(duì)不銹鋼組織和性能的要求。
不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低,因此,大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低,有些鋼的wC甚至低于0.03%(如00Cr12)。不銹鋼中的主要合金元素是Cr,只有當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時(shí),鋼才有耐蝕性。因此,不銹鋼一般wCr均在13%以上。不銹鋼中還含有Ni、Ti、Mn、N、Nb等元素。不銹鋼在冶煉過程當(dāng)中,由于加入合金元素品種不同,不同品種加入量的不同。其特性也是不同的,為了加以區(qū)別則冠上了不同的鋼號(hào),下面是常見裝飾用不銹鋼不同鋼號(hào)“合金元素”含量表僅供參考:
鋼號(hào) | 碳(C) | 硅(Si) | 錳(Mn) | 磷(P) | 硫(S) | 鉻(Cr) | 鎳(Ni) | 鉬(Mo) | 銅(Cu) |
304 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.03 | 18-20 | 8-10 | ||
202 | ≤0.15 | ≤1.00 | 7.5-10 | ≤0.05 | ≤0.03 | 17-19 | 4-6 | ||
201 | ≤0.15 | ≤1.00 | 5.5-7.5 | ≤0.05 | ≤0.03 | 16-18 | 3.5-5.5 |
特點(diǎn):201及202材質(zhì)的不銹鋼在海濱地區(qū)易生銹,適宜在沒有工業(yè)污染及空氣腐蝕環(huán)境下使用。海濱地區(qū)要使用304材質(zhì)不銹鋼,304材質(zhì)能抵抗海水腐蝕。含鎳量的不同,其抗腐蝕的效果不一樣,價(jià)格也是不同的。
不銹鋼常按組織狀態(tài)分為:馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼等。另外,可按成分分為:鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼等。 1、鐵素體不銹鋼:含鉻12%~30%。其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于其他種類不銹鋼。 屬于這一類的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。鐵素體不銹鋼因?yàn)楹t量高,耐腐蝕性能與抗氧化性能均比較好,但機(jī)械性能與工藝性能較差,多用于受力不大的耐酸結(jié)構(gòu)及作抗氧化鋼使用。這類鋼能抵抗大氣、硝酸及鹽水溶液的腐蝕,并具有高溫抗氧化性能好、熱膨脹系數(shù)小等特點(diǎn),用于硝酸及食品工廠設(shè)備,也可制作在高溫下工作的零件,如燃?xì)廨啓C(jī)零件等。