不銹鋼為何不銹 ？

中德密封

        相信一定有人好奇過，不銹鋼為什么叫“不銹鋼”？難道它真的能不生銹,，不被腐蝕嗎？金屬腐蝕一直是各行各業(yè)的頭疼事,，但是在不銹鋼出現(xiàn)之后，就很大程度解決了金屬腐蝕問題,。

        事實上,，不銹鋼并不是真正的不被腐蝕，只是腐蝕速率比一般的金屬要緩慢,。下面就詳細揭秘不銹鋼“不銹”的原因,。
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不銹鋼為何不銹

        不銹鋼是不銹鋼系不銹鋼和耐酸鋼的總稱。不銹鋼主要就是指能耐大氣,、蒸汽和水等弱介質(zhì)腐蝕的鋼,；耐酸鋼是指耐酸、堿,、鹽等化學侵蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼,。按鋼的組織結(jié)構(gòu)進行分類，不銹鋼分可分為：馬氏體不銹鋼,、鐵素體不銹鋼,、奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼。

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        不銹鋼耐腐蝕的原因比較有說服力的是鈍化膜理論,。鈍化膜就是在不銹鋼表面形成一層以Cr₂0₃為主的薄膜,。此薄膜能保護不銹鋼基體在各種介質(zhì)中不被輕易腐蝕。

        形成鈍化膜有兩種情況,。一是不銹鋼本身具有自鈍化的能力,，這種自鈍化能力與鉻含量有關(guān)，含鉻越多自鈍化能力就越快,；另一種是不銹鋼在各種介質(zhì)的腐蝕過程中形成鈍化膜而延緩腐蝕,。

        不銹鋼鈍化膜具有抵抗腐蝕的能力，歸結(jié)于三個特點：一是鈍化膜極薄,，當鉻含量大于10.5%時,，薄膜一般只有幾個微米；二是鈍化膜的比重大于基體的比重,；三是鈍化膜的鉻濃度比基體高的多,。前兩個特點說明鈍化膜具有良好的化學穩(wěn)定性、致密、缺陷少和與基體結(jié)合牢固的特性,，使得腐蝕介質(zhì)很難穿過此膜腐蝕不銹鋼的基體,，從而起到保護基體的作用。第三個特點則說明鈍化膜具有較高的耐腐蝕性,。

鈍化膜的破壞形式

        鈍化膜中存在內(nèi)應力,。形成應力的原因是多方面的，包括氧化膜成長產(chǎn)生的應力,、相變應力和熱應力,。內(nèi)應力達到一定程度時，可以由膜的塑性變形,、金屬基體的塑性變形,、氧化膜與基體分離、氧化膜破裂等途徑而得到部分或全部松弛,。鈍化膜破裂的幾種形式,，見圖1-1。

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        圖1-1中的(a)是鈍化膜在金屬基體表面生長時,，在膜與基體之間存在空氣,，從未形成空泡；而空泡破裂后就形成了圖(b),；圖(c)中存在于鈍化膜中氣體會形成微泡,，能使膜遭到破壞；如果鈍化膜與基體結(jié)合不夠牢固的話,，膜就會從基體表面脫落見圖(d),；圖(e)中膜會被其他物質(zhì)切而導致膜裂；圖(f)說明在金屬的角和棱上的鈍化膜不夠致密,、有缺陷,，會導致鈍化膜在此位置上裂開。

氧化膜的生長規(guī)律

        膜的生長可用膜厚y表示：

        (1)直線規(guī)律

        y=kt     

        式中表示膜厚隨時間的變化的關(guān)系,，此規(guī)律反映表面氧化膜多空,、不完整,對金屬的進一步氧化沒有抑制作用。

        (2)拋物線規(guī)律

        y2=kt           

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        符合此規(guī)律的氧化膜是致密的,，能對金屬起到保護作用,。氧化速度dy/dt與膜厚y成反比，這表明氧化受離子擴散通過表面氧化膜的速度所控制,。

        (3)對數(shù)規(guī)律

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        y=k₁lgt+k₂ (t>to)  

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        在溫度比較低時,，金屬表面上形成極薄的氧化膜，就足以對氧化過程產(chǎn)生很大的阻滯作用,，使膜厚的增長速度變慢,，在時間不太長時膜厚實際上已不再增加,。在這種情況下，膜成長符合對數(shù)規(guī)律,。

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        防止不銹鋼的腐蝕具有現(xiàn)實意義,，能有效降低企業(yè)的損失，使設(shè)備能安全運行,，防止泄露等事故的發(fā)生,，保證經(jīng)濟和人身安全。
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火車司機1667

學習了

松song

謝謝分享

tospoxjm

學習了,。

水水5

我暈,，那醫(yī)療器械、食品機械都用不銹鋼,，看來是真的能釋放鉻元素的啊,。會不會有毒呢,？還是說只是六價鉻有毒,？
4 U9 p8 d9 _4 V請樓主一定不吝賜教

中德密封

水水5 發(fā)表于 2016-4-29 08:34
我暈，那醫(yī)療器械,、食品機械都用不銹鋼,，看來是真的能釋放鉻元素的啊。會不會有毒呢,？還是說只是六價鉻有毒 ...

& Q& t0 O/ f8 `- v2 r- }6 }食品,。醫(yī)療用的不銹鋼是鎳基合金，不會輕易被腐蝕的,！可以放心使用,！
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水水5

樓主，關(guān)于鎳基合金,，有沒有資料,？
2 D' [- |7 p- K8 o不含鉻不可能吧，~怎樣控制鉻遷移,？

中德密封

水水5 發(fā)表于 2016-5-26 13:00
. W" Y4 O+ `4 ]3 y5 A% O樓主,，關(guān)于鎳基合金，有沒有資料,？
3 \$ W5 s( g8 w4 E5 G不含鉻不可能吧,，~怎樣控制鉻遷移？

# }$ y' f0 d8 j* z; w  y1 E鉻肯定有,，但是不會輕易遷移的,！一般使用的環(huán)境并不會很惡劣,！

趙余金2015

感謝分享！

游泳的yu

其實一直都在糾結(jié)為什么不銹鋼不銹,，在這里得到了很好的解釋