这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,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。
1、不锈钢分类
不锈钢有五个基本的种类: 奥氏体,铁素体,马氏体,双相不锈钢,沉淀硬化型不锈钢。
(1) 奥氏体不锈钢没有磁性,具有代表性的钢种是加入18%的铬并含有一定的镍,以增加抗腐蚀性, 它们是被广泛运用的钢种。
(2)铁素体具有磁性,铬元素是其主要的含量,比例为17%,这种材料具有很好的抗氧化性。
(3)马氏体不锈钢同样也具有磁性,铬的含量通常为13%,并含有适量比例的碳,它们可通过淬火和回火而被硬化。
(4)双相体不锈钢具有铁素体和奥氏体的混合结构,铬的含量在18%到28%之间,镍的含量4.5%- 8%之间,它们对抗氯化物的侵蚀有很好的效果。
(5)沉淀型不锈钢铬的常规含量为17,并加有一定量的镍,铜和铌,它们可通过析出和时效被硬化。
2、按金相组织可分为:
(1) 铁素体不锈钢(400系),为铬不锈钢,主要代表有Gr13,G17,Gr27-30;
(2) 奥氏体不锈钢(300系),铬镍不锈钢,主要代表有304,316,321等;
(3) 马氏体不锈钢(200系),铬锰不锈钢,碳含量高,主要代表有1Gr13等
3、不锈钢为什么会生锈?
生锈原因:铬元素是关键
不锈钢材料出现生锈现象,可能有以下几个原因:
(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。(这样就可以给他定个“使用不当”。)
(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,使用于多方面的钢铁的一种,通常称为不锈钢。
用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。因它会损害不锈钢表面,并附着铁粉而形成生锈的原因。
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,而是用电镀蒙用户。
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。
以上情况均可造成不锈钢表面防护膜的破坏引发锈蚀。所以,为确保金属表面永久光亮,不被锈蚀,如下建议:
1、必须经常对装饰不锈钢表面进行清洁擦洗,去除附着物,消除引发修饰的外界因素。
2、海滨地区要使用316材质不锈钢,316材质能抵抗海水腐蚀。
3、市场上有些不锈钢管化学成分不能符合相应国家标准,达不到304材质要求。因此也会引起生锈,这就需要用户认真选择有信誉厂家的产品。