腐蚀不锈钢的6个因素

腐蚀不锈钢的6个因素

腐蚀不锈钢的6个因素

是什么腐蚀不锈钢?

  1. 酸浸
  2. 强氯化物
  3. 电流反应
  4. 移植纯铁或钢
  5. 缺氧
  6. 极端温度

不锈钢是一种由铁、铬和其他金属制成的合金。这种材料以耐腐蚀等环境因素而闻名。然而,它增加的电阻并不意味着它是完全不透水的——在某些情况下,这种材料会被腐蚀,并给它的使用者带来许多问题。这篇文章深入探讨了什么会腐蚀不锈钢,以及在使用这种金属产品时应该避免哪些因素和做法。

不锈钢如何抗腐蚀

有多种不锈钢合金和牌号,它们的金属成分、合金化工艺和制造方法不同。所有不锈钢合金都有一个共同的特点,那就是它们钝化层. 该层由氧化铬制成,当金属表面暴露于氧气中时形成。

钝化层不透水,是自生的,有助于保护不锈钢不生锈和腐蚀。它也能承受高温而不熔化——尽管随着时间的推移它会变色。

该钝化层并非不可战胜,在适当的环境条件下仍可能发生腐蚀。此外,由于不锈钢合金多种多样,导致一种合金腐蚀的因素可能不会影响另一种合金。

酸浸

酸浸

通常,不锈钢合金耐酸性。然而,电阻水平将取决于所使用的合金、酸的浓度和类型以及环境温度。

当不锈钢浸入酸中时,钝化层可能受到影响。当这种情况发生时,该层被均匀地侵蚀掉,整个金属表面将发生腐蚀。硫酸和盐酸对大多数不锈钢合金尤其具有侵蚀性,尤其是在高浓度时。

避免这种情况的一种方法是选择适合于酸性环境的不锈钢等级。例如,在使用盐酸时,不建议使用304不锈钢。相反,使用400系列不锈钢将更耐酸。

强氯化物

点蚀当不锈钢暴露在富含氯化物的环境中时,可能会发生这种情况。例如,货船上使用的不锈钢板随着时间的推移会出现点蚀,这是由于不断接触海水和海风的结果,而海水和海风都含有高浓度的盐。

为了避免强氯化物造成的腐蚀,您可以选择专门设计用于抵抗化学品的不锈钢等级,例如316不锈钢。避免使用耐氯化物能力弱的牌号,如304不锈钢。除此之外,还可以使用专门的涂层来减少与氯化物的直接接触。

电流反应

电流反应

当两种电偶电位不同的金属焊接或相互接触时,就会引起腐蚀。当通过电解材料连接导致从一种金属到另一种金属的电流不平衡时,就会发生这种情况。一种金属会接受更多的电子,把它变成阳极,然后引起腐蚀。

而问题在于电反应两种不锈钢之间很少发生摩擦不同等级,它们仍然可能发生,这取决于使用的等级。当这种材料与另一种金属(如石墨)一起使用时,也会发生这种反应。

腐蚀速率受所用不锈钢类型、所用焊接填料、温度和湿度以及金属与其他金属接触的表面积的影响。

防止这种情况发生的最好方法是避免在一个项目中使用两种不同的金属。另一种方法是在金属上加一层保护层,以防止电子从一种金属流动到另一种金属。你也可以用绝缘来切断这种连接,它将两种金属分开。

移植纯铁或钢

在制造过程中,纯铁和钢渣可能会意外转移到不锈钢零件上。这些颗粒会影响不锈钢的质量,破坏其对环境因素(包括腐蚀)的自然抵抗力。

一种可能发生这种情况的方法是,当设备用于处理多种材料时,在批次之间没有进行适当的清洁或检查。先前加工批次的残留物会粘附在刀具表面,并转移到不锈钢上。

为了防止这种情况发生,重要的是制造商在每批加工完成后彻底清洁设备。此外,建议永远不要对不同的金属类型使用某些设备,如钢刷。这是因为很难从表面完全去除一种材料的所有颗粒。

缺氧

缺氧

钝化层需要持续的氧气供应来维持自身。在狭小的缝隙中,不可能有足够的氧气到达内部。这种缺氧会导致不锈钢容易受到攻击。

这些紧密的缝隙还可以使氯化物和酸集中在金属表面,同时防止氧气进入。这加快了腐蚀过程。

这可以通过用柔性密封胶密封不锈钢材料的缝隙来防止。使用适当的焊接技术和确保排水也可以防止产生额外的裂缝。

极端温度

不锈钢具有高熔点(通常高于600˚C)。虽然它可以承受极端温度而不熔化,但这仍然会以削弱其抗腐蚀能力的方式影响它。

一个常见的例子是不锈钢合金暴露在高温下并形成鳞片。这些鳞片是由加热过程中熔合在一起的剩余金属颗粒制成的。这可能导致电偶腐蚀,因为氧化皮的成分与基础不锈钢材料不同。

极端温度也会导致不锈钢在一段时间内失去钝化层。这一层在被热剥离后需要一段时间来改造。没有这一层,腐蚀的风险就会增加。

为了防止这种情况发生,请根据使用的不锈钢等级检查推荐的工作温度。如果您的项目或操作的温度超过这些限制,考虑调整温度或采购更符合您需要的不锈钢等级。

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