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不锈钢为什么耐腐蚀?
所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,最终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀。
不锈钢的耐腐蚀性取决于铬,但是因为铬是钢的组成部分之一,所以保护方法不尽相同。
在铬的添加量达到10.5%时,钢的耐大气腐蚀性能显著增加,但铬含量更高时,尽管仍可提高耐腐蚀性,但不明显。原因是用铬对钢进行合金化处理时,把表面氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面,防止进一步地氧化。这种氧化层极薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢具有独特的表面。而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种"钝化膜",继续起保护作用。
因此,所有的不锈钢都具有一种共同的特性,即铬含量均在10.5%以上。
还有一些的表面加工,不过无论指定哪一种表面加工,都应遵循以下步骤: 与制造厂家一起商定需要的表面加工,好准备一个样品,作为今后批量生产的标准。大面积使用时(如复合板,所用的基底卷板或卷材采用的是同一批次。在许多建筑应用中,如:电梯内部,尽管手印可以擦掉,但很不美观。如果选用布纹表面,就不那么明显了。在这些敏感的地方一定不能使用镜面不锈钢。选择表面加工时应考虑到制作工艺,例如:为了除去焊珠,可能要对焊缝进行修磨,而且还要恢复原有的表面加工。花纹板很难甚至无法满足这一要求。
与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势如下:应用的普遍性与多面性不如奥氏体不锈钢,例如其使用温度控制在250摄氏度以下。其塑韧性较奥氏体不锈钢低,冷,热加工工艺和成型性能不如奥氏体不锈钢。存在中温脆性区,需要严格控制热处理和焊接的工艺制度,以避免有害相的出现,损害性能。与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下:冷加工工艺性能和冷成型性能远优于铁素体不锈钢。焊接性能也远优于铁素体不锈钢,一般焊前不需预热,焊后不需热处理。
不锈钢的耐腐蚀性能一般随着铬含量的增加而提高,当钢中的铬含量Cr≥12%,会在钢的表面形成一层薄,但很致密的氧化膜(通称钝化膜),保护基体被氧化或腐蚀,不锈钢因此具有优良的耐蚀性能。双相不锈钢的分类低合金型,代表牌号UNS S32304(23Cr-4Ni-0.1N),钢中不含钼,PREN值为24-25,在耐应力腐蚀方面可代替AISI304或316使用。双相不锈钢型,含高钼和氮,标准牌号UNS S32750(25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N),有的也含钨和铜,PREN值大于40,可适用于苛刻的介质条件,具有良好的耐蚀与力学综合性 能,可与奥氏体不锈钢相媲美。
用化学元素符号和本国的符号来表示化学成份,用阿拉伯字母来表示成份含量:如:中国、俄国12CrNi3A用固定位数数字来表示钢类系列或数字;如:美国、日本、300系、400系、200系;用拉丁字母和顺序组成序号,只表示用途。我国的编号规则用途、汉语拼音,平炉钢:P、 沸腾钢:F、 钢:B、甲类钢:A、T8:特8、GCr15:滚珠合结钢、弹簧钢,如:20CrMnTi60SiMn、(用万分之几表示C含量)