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?

不锈钢具有内置的抗腐蚀能力,但它在某些情况下也会生锈,尽管不像传统钢那么快或严重。不锈钢长时间暴露在有害的化学物质、盐水、油脂、湿气或热量下会腐蚀。

不锈钢的防腐能力在很大程度上取决于铬的含量。如果不锈钢表面附近的铬含量不足,在刮去表层时不能形成新的氧化铬层。这使得材料非常容易受到几种类型的腐蚀。

不锈钢基本知识

要理解不锈钢为什么抗锈,以及这种抗锈性是如何破坏的,了解这些合金与其他钢有何不同是很有帮助的。

不锈钢至少含有10.5%的铬。这种铬与周围的氧迅速反应,在钢的表面形成一层薄薄的氧化物。与氧化铁不同的是,氧化铬会附着在钢铁上,而氧化铁通常会形成片状的腐蚀性锈。因此,它起到了保护屏障的作用。氧化铬被称为一种钝化膜,它将合金中的铁与环境中的空气和水隔离开来。这种薄膜使不锈钢具有防锈性能。

不锈钢是低维护,它的抗氧化和染色使它成为许多应用的理想材料。

有四种主要类型的不锈钢:奥氏体、铁素体、马氏体和双相。奥氏体不锈钢在工业上占主导地位,占不锈钢总产量的70%以上。它的特性包括最高0.15%的碳和最低16%的铬,具有非常强的防锈能力。与奥氏体不锈钢相比,铁素体不锈钢的耐腐蚀性能较差,但优于马氏体不锈钢。双相不锈钢具有很高的抗局部腐蚀,特别是点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂。

不锈钢建筑
不锈钢的防锈性能使其成为许多应用的理想材料,包括增强现代美学吸引力的建筑材料。

不锈钢的腐蚀类型

不锈钢腐蚀的常见类型有六种:

  • 一般
  • 晶间
  • 点蚀
  • 裂缝
  • 应力腐蚀开裂

一般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,通常是可预防的。局部腐蚀,如点蚀和缝隙腐蚀,由于受影响的表面面积较小,较难检测,但仍然会产生破坏影响。应力腐蚀开裂也是令人担忧的,因为裂纹可能直到应用失败才被检测到。

类型的腐蚀

全面腐蚀
(或均匀腐蚀)

  • 整个表面金属的均匀损耗
  • pH值小于1的不锈钢更容易发生一般腐蚀

电化学腐蚀
(或电偶腐蚀)

  • 在有电解液存在的情况下,一种金属比另一种金属更容易腐蚀的电化学过程

晶间腐蚀

  • 晶界的腐蚀比晶内表面更容易腐蚀
  • 在大约842-1562°F加热奥氏体不锈钢后发生

点状腐蚀

  • 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

  • 两个接合面之间缝隙处的局部腐蚀
  • 在两种金属之间或在金属和非金属之间形成的

应力腐蚀开裂

  • 腐蚀环境中裂纹形成的增长
  • 拉应力与腐蚀环境条件结合导致开裂
不锈钢管腐蚀
如果不锈钢表面的金属分子没有充分地加入铬,就会有生锈的危险。

不锈钢防锈

在不锈钢的整个生命周期中,应采取防止不锈钢腐蚀的步骤。在设计和生产阶段的最佳做法,以及日常维护,将延长性能和外观的金属。

1.设计

采取积极的立场与不锈钢设计在长期回报。在不锈钢应用的设计阶段,适当的规划将使水的渗透最小化,并减少潜在的表面损伤。在可能的情况下,应使用排水孔,并限制空腔和裂缝。空气流动是至关重要的,设计应该鼓励空气在整个应用程序中自由流通。

2.制造

在制造阶段,预防是很重要的不锈钢从联系或普通钢。这需要警惕地调查周围的环境,包括工作台,工具,存储单元,钢卷,和链。任何碳钢在制造过程中,落在不锈钢表面的灰尘颗粒会污染其表面,增加生锈的可能性。此外,使用过碳素钢或低合金钢的清洁和研磨工具必须与不锈钢分开。

不锈钢焊接阶段
不锈钢防锈从制造阶段就开始了——在焊接区域,不锈钢不能与普通铁或钢接触。

3.维护

定期保养在不锈钢防锈中起着关键的作用,同时也限制了现有锈的发展。必须用机械或化学方法清除任何已形成的铁锈。由此产生的污垢可以用温水和肥皂清除掉。清洗后,应涂上防锈涂层。

不锈钢系柱的特写照片
如果在清洗过程中发现铁锈,应使用机械或化学方法将其清除,并用水和肥皂清除由此产生的污垢。

户外场地陈设用不锈钢

户外网站家具旨在创造高效、安全、促进社会互动的动态城市空间。长椅,表、种植园主自行车架,2020年亚博收网行动 这些家具通过防止杂乱和保护行人不受交通拥挤的影响,在城市街道上建立秩序。室外场地家具反复暴露在机械损坏和风化中。因此,不锈钢是一种非常受欢迎的基材,因为它具有防锈性——内置氧化铬层。当暴露在恶劣的环境中时,这显著减少了大多数家具的生锈。

市内不锈钢自行车架
不锈钢是一种实用的材料,用于城市家具,期望既实用又美观。

清洁不锈钢用于持续的维护通常是容易的,适合户外环境。少量的表面清洁可以用肥皂和水或稀释的氨水溶液,并用软布或鼓风机干燥。如果锈形成,可以使用商业溶液钝化不锈钢表面,消除表面氧化。

与工业应用不同,城市家具应保持吸引人的外观,并补充周围的基础设施。当承担这种功能和美学的双重角色时,不锈钢是一种可靠的材料选择,因为它耐用而精致的存在。

不锈钢栏杆
不锈钢在户外环境中暴露在恶劣的环境中,需要更勤奋的护理和维护。

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