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涨知识丨不锈钢管道为什么会生锈?

返回列表 来源: 发布日期: 2021.03.26

       不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢管道,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成,这层膜使金属与外界的介质隔离,阻止金属被进一步腐蚀,并且还有自我修复的能力,如果一旦遭到破坏,钢中的铬会与介质中的氧重新生成钝化膜,继续起保护作用。不锈性和耐蚀性是相对的。钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的不锈性,还与使用环境有关,不同的环境,要使用含铬量不同的不锈钢。含铬量的高低是决定不锈钢性能的根本因素。据悉欧美等国标准规定铬含量最低不能小于10.5%,日本规定是11%,我国为12%。


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不锈钢材料出现生锈现象,主要有以下3个原因: 

(1)使用环境中存在氯离子。 氯离子广泛存在,比如食盐/汗迹/海水/海风/土壤等等。不锈钢在氯离子存在下的环境中,腐蚀很快,甚至超过普通的低碳钢。所以对不锈钢的使用环境有要求,而且需要经常擦拭,除去灰尘,保持清洁干燥。

(2)没有经过固溶处理。 合金元素没有溶入基体,致使基体组织合金含量低,抗蚀性能差。

(3)天生的晶间腐蚀。 这种不含钛和铌的材料有晶间腐蚀的倾向。加入钛和铌,再配以稳定处理,可以减少晶间腐蚀。在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢,不锈钢是具有美观的表面和耐腐蚀性能好,不必经过镀色等表面处理,而发挥不锈钢所固有的表面性能,不锈钢代表性能的有13铬钢,18-8铬镍钢等高合金钢。从金相学角度分析,因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜,这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性,钢必须含有12%以上的铬。

日常生活中,我们有时会发现街头一些旗杆、候车亭、灯箱等设施的不锈钢发生明显锈迹的酸洗现象,既然是不锈钢钝化,为什么还会生锈呢?出现这些情况,有两个原因,一是材料中铬的含量低,属于劣质不锈钢。二是根本就不是不锈钢,而是用电镀蒙骗用户。现在很多装饰材料都是用这种电镀工艺处理外表的,由于材料是一般钢铁,所以当电镀层剥落后,自然会生锈。 不锈钢具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性,同时也具有在含酸、碱、盐的介质中耐腐蚀的能力---即耐蚀性。但其抗腐蚀能力的大小是随其钢质本身化学组成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。如304钢管,在干燥清洁的大气中,有绝对优良的抗锈蚀能力,但将它移到海滨地区,在含有大量盐份的海雾中,很快就会生锈了;而316钢管则表现良好。因此,不是任何一种不锈钢,在任何环境下都能耐腐蚀,不生锈的。 不锈钢是靠其表面形成的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜(防护膜),防止氧原子的继续渗入、继续氧化,而获得抗锈蚀的能力。一旦有某种原因,这种薄膜遭到了不断地破坏,空气或液体中氧原子就会不断渗入或金属中铁原子不断地析离出来,形成疏松的氧化铁,金属表面也就受到不断地锈蚀。

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