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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。
在真空环境下,采用惰性气体辉光放电和磁控溅射技术,对不锈钢表面进行颜类加工板产品,形成泽艳丽的金属膜。膜层在紫外线强、潮湿及正常生活环境下常年不褪、不剥落,弯曲90度以上不易断裂。不锈钢给人一种自然的坚固亮丽之感,其自然彩柔和地反映出周围环境的颜。表面加工的基本种类可以用于不锈钢的表面加工大致有五种,它们可以结合起来使用,变换出更多的产品。五个种类有:轧制表面加工、机械表面加工、化学表面加工、网纹表面加工和彩表面加工。
8不锈钢的耐蚀性能腐蚀的种类和定义一种不锈钢可在许多介质中具有良好的耐蚀性,但在另外某种介质中,却可能因化学稳定性低而发生腐蚀。所以说,一种不锈钢不可能对介质都耐蚀。在众多的工业用途中,不锈钢提供今人满意的耐蚀性能。根据使用的经验来看,除机械失效外,不锈钢的腐蚀主要表现在:不锈钢的一种严重的腐蚀形式是部腐蚀(亦即应力腐蚀开裂、点腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀)。这些部腐蚀所导致的失效事例几乎占失效事例的一半以上。事实上,很多失效事故是可以通过合理的选材而予以避免的。
近几年我国的不锈钢生产将不断发展。"九五"期间建成了由宝钢与日本日新等合资的宁波宝新不锈钢厂、由江苏张家港与韩国浦项合资的张家港浦项不锈钢厂,由上钢十厂与美国阿里根尼.路德卢姆合资的上海实达精密不锈钢厂太钢的不锈钢工程项目在2003年可望建成;上海宝钢一钢公司的不锈钢工程项目在2004-2005年建成投产,上海五钢公司的不锈钢长型材工程,上海克虏伯不锈钢公司的二期工程,等等,都将在近几年陆续投产。由此,我国的不锈钢板、卷的能力从现在的16%增长到60-70%。"十五"以后,我国不锈钢产能将达到200万吨的水平。但国内市场的需求量还将超过这一水平。现在,我国的人均不锈钢消费量仅为1?公斤/年,而世界人均消费量为3?公斤/年,世界国家人均消费量为8?公斤/年。若中国人均消费水平达到3公斤,全国的不锈钢消费量就是420万吨。所以说,在我国无论是不锈钢的生产量还是消费量,都将成倍增长,由此拉动不锈钢废钢及镍、铬等资源的需求,未来的国内不锈钢废钢市场十分巨大。所以说,从现在起就对不锈钢废钢和镍、铬等资源紧缺的问题引起高度的重视。民营企业不锈钢生产发展迅猛。
这类钢是50年代后期发展和应用的新型不锈钢,它们总的特点是强度高(C可达100一150)及热强性好,但由于含铬量较低并在热处理时有碳化铬析出,因此耐腐蚀性能比标准的奥氏体不锈钢要低一些。也可以说这类钢的高强度是在牺牲一部分耐腐蚀性能与其他性能(如非磁性)的情况下获得的,目前这类钢主要用于航空工业及火箭导弹生产方面,一般机械制造中应用尚不普遍,并且在分类上也有把它们纳为超高强度钢的一个系列。