專家教你認識不銹鋼

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什么是不銹鋼

  不銹鋼是鉻含量超過12%的,因而具有不銹鋼特性的一大類鐵基合金鋼的統稱。

 

鎳在不銹鋼中的作用是在鉻配合后才發揮出來的

  鎳是優良的耐腐蝕材料,也是合金鋼的重要合金化元素、鎳在鋼中是形成奧氏體的元素,但低碳鎳鋼要獲得純奧氏體組合,含鎳量要達到24%,而只有含鎳27%時才使鋼在某些介質中耐蝕性能顯著改變,所以鎳不能單獨構成不銹鋼。但是鎳與鉻同時存在于不銹鋼中時,含鎳的不銹鋼卻具有許多可貴的性能。

 

鉻在不銹鋼中的決定作用

  決定不銹鋼屬性的元素只有一種,這就是鉻,每種不銹鋼都含有一定數量的鉻。迄今為止,還沒有不含鉻的不銹鋼。鉻之所以成為決定不銹鋼性能的主要元素,根本的原因是向鋼中添加鉻作為合金元素以后,促使其內部的矛盾運動向有利于抵抗腐蝕破壞的方面發展。這種變化可以從以下方面得到說明:

  1.鉻使用基固溶體的電極電位提高。

  2.鉻吸收鐵的電子使鐵純化

   純化是由于陽極反應被阻止而引起金屬與合金耐腐蝕性能被提高現象。構成金屬與合金純化的理論很多,主要有薄膜論,吸附論及電子排列論。

 

同種規格型材越厚就越硬?

  不一定,目前市場上有部分翻制材由于生產技術限制,碳含量過高并含有少量氮導致硬度上升;另外若CrNi減少含量,硬度也會上升,這兩類材料韌性及耐腐性也會下降。

 

什么樣的不銹鋼不易生銹?

  影響不銹鋼銹蝕的主要因素有三點:

  其一:合金元素的含量,一般地說鉻的含量在14%1%鎳,鋼就不易生銹了,鉻鎳的含量越高腐蝕性就越好,如304材質鎳的含量在8-10%,鉻的含量達到17-20%,這樣的不銹鋼在一般情況下不會生銹的。

  其二:生產企業的冶煉工藝也會影響不銹鋼的耐腐蝕性。冶煉技術好,設備先進、工藝先進的大的不銹鋼廠無論是在合金元素的控制,雜質的去除,鋼坯冷卻溫度的控制都能得到保證,因此產品質量穩定可靠,內在質量好不易生銹。反之一些小的鋼廠設備落后,工藝落后,冶煉過程中,雜質不能去除,生產的產品難免會生銹。

  其三:外部環境,氣候干燥通風好的環境不易生銹。而空氣濕度大,連續陰雨天氣、或空氣中含酸堿度大的環境地區就易生銹。304材質不銹鋼,如果周邊環境太差也是會生銹的。

 

不銹鋼就是不帶磁,不帶磁就是好不銹鋼嗎?

  很多客戶到市場買不銹鋼,自身帶一塊小磁鐵,看貨時吸一下,認為吸不上就是好不銹鋼了。不帶磁就不會生銹了。其實這是一種錯誤的理解。不銹鋼帶不帶磁是組織機構決定的,鋼水在凝固過程當中由于凝固的溫度不同會形成“鐵素體”、“奧氏體”、“馬氏體”等不同組織結構的不銹鋼其中“鐵素體”“馬氏體”不銹鋼都是帶磁的。而“奧氏體”不銹鋼不帶磁。我們裝飾用的不銹鋼一般都是“奧氏體”不銹鋼。這是因為“奧氏體”不銹鋼其綜合力學性能,工藝性能可焊性都好,但僅從耐腐蝕性而言帶磁的“鐵素體”不銹鋼強于“奧氏體”不銹鋼。目前市場流通的高含錳少含鎳的所謂200系列、300系列不銹鋼也不帶磁,但其性能與高含鎳的304差距很大,因此用不銹鋼帶不帶磁來判斷不銹鋼的優劣是一種誤解,也是不科學的。

 

不銹鋼為什么也會生銹?

  當不銹鋼管表面出現褐色銹斑(點)的時候,人們大感驚奇:認為“不銹鋼不會生銹的,生銹就不是不銹鋼了,可能是鋼質出了什么問題”。其實,這是對不銹鋼缺乏了解的一種片面的錯誤看法。

  不銹鋼具有抵抗大氣氧化的能力——即不銹性。同時也具有在含酸、堿、鹽的介質中耐腐蝕的能力——即耐腐蝕性。但其抗腐蝕能力的大小是隨其鋼質本身化學組成,相互狀態,使用條件及環境介質類型而改變的,如304管,在干燥清潔的大氣中,有絕對優良的抗腐蝕能力,但將它移到海濱地區,在含大量鹽分的海霧中,很快就會生銹了,而316鋼管則表現良好。因此,不是任何一種不銹鋼,在任何時候都能耐腐蝕,不生銹的。

  不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而又堅固細密的穩定的富鉻氧化膜(防護膜),防止氧原子繼續滲入、繼續化氧,而獲得抗腐蝕的能力。一但有某種原因,這種薄膜遭到不斷的破壞,空氣或液體中的氧原子就會不斷滲入或金屬中鐵原子不斷地析離出來,形成疏松的氧化鐵,金屬表面也就受到不斷的銹蝕。這種表面膜受到破壞的形式很多,日常生活中多見的有如下幾種:

  1.不銹鋼表面存積蓄含有其它金屬元素的粉塵或異類金屬顆粒的附著物,在潮流的空氣中,附著物與不銹鋼間的冷凝水,將二者連成一個微電池,引發了電化學反應,保護膜受到破壞,稱之謂電化學腐蝕。

  2.不銹鋼表面粘附著有機物汁液(如瓜菜、面湯痰等),在有水氧情況下;構成有機酸,長時間則形成有機酸對金屬表面的腐蝕。

  3.不銹鋼表面粘附含有酸、堿、鹽類物質(如裝修墻壁的堿水、石灰水噴測)引起局部腐蝕。

  4.在有污染的空氣中(含有大量的硫化物、氧化物、氧化氫的大氣),遇冷凝水,形成硫酸、硝酸、醋酸液點,引起化學腐蝕。

 

以上情況可造成不銹鋼表面防護膜的破壞、引起腐蝕。所以,為確保金屬表面永久光亮,我們建議:

  1.必須經常對裝飾不銹鋼表面進行清潔擦洗,去除附著物,消除引發銹蝕的外界因素。

  2.現市場上有一種201材質的不銹鋼在海濱地區易生銹,適宜在沒有工業污染及空氣腐蝕環境下使用。

  3.海濱地區要使用304材質不銹鋼,304材質能抵抗海水腐蝕。

 


更新日期:2017-08-16
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