不锈钢会生锈吗?
从设计到维护的防锈最佳实践
不锈钢会生锈吗?
不锈钢具有内在的耐腐蚀性,但在某些条件下会生锈——尽管不像传统钢那样快速或严重。不锈钢在长时间暴露于有害化学品、盐水、油脂、湿气或高温时会腐蚀。
不锈钢的防腐蚀保护很大程度上取决于铬的含量。如果不锈钢表面附近没有足够的铬含量,当顶层被刮掉时,就不能形成新的氧化铬层。这使得材料很容易受到几种类型的腐蚀。
不锈钢基础知识
要了解不锈钢为何具有防锈性,以及这种抗性是如何分解的,了解这些合金与其他钢的不同之处将很有帮助。
不锈钢至少含有 10.5% 的铬。这种铬与周围的氧气迅速反应,在钢表面形成一层薄薄的氧化层。与通常呈片状和腐蚀锈形式的氧化铁不同,氧化铬会附着在钢上。因此,它起到了保护屏障的作用。氧化铬被称为钝化膜,它将合金中的铁与环境中的空气和水隔离开来。该薄膜赋予不锈钢防锈性。
不锈钢的维护成本低,其抗氧化和抗污性使其成为许多应用的理想材料。
不锈钢有四种主要类型:奥氏体、铁素体、马氏体和双相不锈钢。奥氏体不锈钢在工业中占主导地位,占不锈钢总产量的 70% 以上。它的特性包括最多 0.15% 的碳和最少 16% 的铬,从而产生非常强的防锈保护。与奥氏体不锈钢相比,铁素体不锈钢的耐腐蚀性降低,但比马氏体不锈钢好。双相不锈钢对局部腐蚀特别是点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂具有很高的抵抗力。
不锈钢腐蚀的种类
常见的不锈钢腐蚀有六种:
- 一般
- 原电池
- 粒间
- 点蚀
- 缝隙
- 应力腐蚀开裂
全面腐蚀被认为是最安全的腐蚀形式,因为它是可预测的、可管理的并且通常是可以预防的。由于受影响的表面积较小,局部腐蚀(例如点蚀和缝隙腐蚀)更难检测,但仍会产生破坏性影响。应力腐蚀开裂也令人担忧,因为在应用失败之前可能无法检测到裂纹。
腐蚀类型
全面腐蚀
(或均匀腐蚀)
- 整个表面的金属损失均匀
- pH值小于1的不锈钢更容易发生全面腐蚀
电偶腐蚀
(或双金属腐蚀)
- 在电解液存在的情况下,一种金属优先于另一种金属腐蚀的电化学过程
晶间腐蚀
- 微晶边界比内表面更容易腐蚀的腐蚀
- 在大约 842–1562°F 加热奥氏体不锈钢后发生
点蚀
- 局部腐蚀导致空洞或孔洞
- 当不锈钢暴露在含有氯化物的环境中时发生
缝隙腐蚀
- 两个连接面之间缝隙处的局部腐蚀
- 在两种金属之间或金属与非金属之间形成
应力腐蚀开裂
- 腐蚀环境中裂纹形成的增长
- 拉伸应力与腐蚀性环境条件相结合会导致开裂
不锈钢防锈
应在不锈钢的整个生命周期内采取措施防止不锈钢腐蚀。设计和生产阶段的最佳实践以及日常维护将延长金属的性能和外观。
1。设计
从长远来看,对不锈钢设计采取积极主动的态度是有回报的。在不锈钢应用的设计阶段进行适当的规划将最大限度地减少水的渗透并减少表面损坏的可能性。应尽可能使用排水孔,并限制空腔和缝隙。气流至关重要,设计应鼓励空气在整个应用中自由流通。
2。制造
在制造阶段,重要的是要防止不锈钢与铁或普通钢接触。这需要在调查周围环境时保持警惕,包括工作台、工具、存储单元、钢车削辊和链条。在制造过程中沉积在不锈钢上的任何碳钢粉尘颗粒都会污染其表面,从而增加生锈的可能性。此外,用于碳钢或低合金钢的清洁和研磨工具必须与不锈钢分开存放。
3。维护
定期维护在不锈钢防锈以及限制现有锈蚀的进程中起着关键作用。必须去除使用机械或化学方法形成的任何锈迹。然后可以使用温水和肥皂清除产生的污垢。清洗后应涂上防锈涂层。
户外场地陈设用不锈钢
户外场地陈设旨在创造高效、安全并增强社交互动的动态城市空间。长凳、桌子、花盆、自行车架和系柱是家具的例子,它们通过防止杂乱和保护行人免受交通繁忙的影响,在城市街道上建立秩序。户外场地陈设反复遭受机械损坏和风化。因此,不锈钢是一种备受追捧的基材,因为它具有防锈性——内置为氧化铬层。这可以显着减少大多数家具在暴露于恶劣环境时的生锈。
清洁不锈钢以进行日常维护通常很容易,并且适用于户外环境。可以用肥皂和水或稀释的氨溶液进行轻微的表面清洁,然后用软布或吹风机吹干。如果出现生锈,可以使用商业溶液对不锈钢表面进行钝化处理,以去除表面氧化。
与工业应用不同,城市家具预计将保持有吸引力的外观并补充周围的基础设施。在兼具功能性和美观性的双重作用时,不锈钢因其耐用而精致的外观而成为可靠的首选材料。
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