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,但在某些情况下它会生锈,也会生锈——尽管不像传统钢那样快或严重. 不锈钢接触有害化学物质会腐蚀, 生理盐水, 油脂, 水分, 或者长时间的高温.

不锈钢的抗腐蚀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够, 表面被刮掉后,无法形成新的氧化铬层. 这使得材料很容易受到几种类型的腐蚀.

不锈钢基本知识

了解为什么不锈钢是防锈的, 以及这种阻力是如何瓦解的, 了解这些合金与其他钢的不同之处是很有帮助的.

不锈钢至少包含10个.5%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层. 与氧化铁, 哪一种常以片状和腐蚀性的形式生锈, 氧化铬附着在钢上. 因此,它起到了保护屏障的作用. 氧化铬被称为一种钝化膜,它可以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. 

不锈钢不易维护, 它的抗氧化性和着色性使其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 在工业中占主导地位,占总不锈钢生产的70%以上. 它的属性最多包括0.碳含量为15%,铬含量最少为16%,具有很强的防锈能力. 铁素体不锈钢的耐蚀性比奥氏体不锈钢低, 但比马氏体不锈钢性能好. 双相不锈钢具有较高的耐局部腐蚀性能,特别是耐点蚀性能, 缝隙腐蚀, 以及应力腐蚀开裂.

不锈钢建筑
不锈钢的防锈性能使它成为许多应用的理想材料,包括增强现代审美情趣的建筑材料.

不锈钢腐蚀类型

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, 通常可预防. 局部腐蚀, 如点蚀和缝隙腐蚀, 由于受影响的表面积更小,所以更难检测, 但仍然会有破坏性的影响. 应力腐蚀裂纹也值得关注,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)

  • 金属在整个表面的均匀损失
  • pH值小于1的不锈钢更容易发生普遍腐蚀

电化学腐蚀
(或电偶腐蚀)

  • 在电解液存在时,一种金属比另一种金属优先被腐蚀的电化学过程

晶间腐蚀

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

点状腐蚀

  • 局部腐蚀导致空腔或孔洞
  • 当不锈钢暴露在含有氯化物的环境时发生

缝隙腐蚀

  • 两个接合面之间缝隙处的局部腐蚀
  • 在两种金属之间或金属与非金属之间形成的

应力腐蚀开裂

  • 腐蚀环境中裂纹形成的扩展
  • 拉应力加上腐蚀环境条件导致开裂
不锈钢管腐蚀
如果不锈钢表面的金属分子没有与铬充分结合,就有生锈的危险.

不锈钢防锈

防止不锈钢腐蚀的步骤应该在不锈钢的整个生命周期内进行. 设计和生产阶段的最佳实践, 以及日常维护, 是否会延长金属的性能和外观.

1. 设计

在不锈钢设计上采取积极主动的姿态,从长远来看是值得的. 在不锈钢应用的设计阶段进行适当的规划,将最大限度地减少水的渗透,并减少潜在的表面损伤. 尽可能使用排水孔,限制空洞和缝隙. 空气流量至关重要, 这种设计应该鼓励空气在整个应用中自由流通.

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. 这需要在测量周围环境时保持警惕,包括工作台, 工具, 存储单元, 钢将卷, 和链. 任何 碳钢 在制造过程中,灰尘颗粒落在不锈钢上,会污染不锈钢表面, 增加生锈的可能性. 此外, 与碳钢或低合金钢一起使用的清洁和打磨工具,应与不锈钢分开使用.

不锈钢焊接阶段
不锈钢防锈始于制造阶段-不锈钢在焊接区域不得接触普通的铁或钢.

3. 维护

定期保养是不锈钢防锈的关键, 同时也限制了现有锈病的发展. 用机械或化学方法去除任何锈迹是必要的. 由此产生的污垢可以用温水和肥皂清除. 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生锈, 用机械或化学方法去除它,并用水和肥皂清除产生的污垢.

室外现场陈设采用不锈钢

户外网站家具 是为了创造高效、安全、增强社会互动的动态城市空间吗. 长椅,表、种植园主 自行车架, 护柱 家具的例子,以建立城市街道的秩序,防止混乱和保护行人免受拥挤的交通. 室外场地的家具反复暴露在机械损坏和风化下. 因此, 不锈钢是一种非常受欢迎的基材,因为它具有防锈性,内部是一层铬氧化物. 这大大减少生锈在大多数家具暴露在严酷的元素.

城市里的不锈钢自行车架
不锈钢是一种实用的城市家具材料,期望功能和美观.

清洁不锈钢 对于正在进行的维护一般来说是容易和适合户外环境的. 可以用肥皂和水或稀释的氨水溶液进行轻微的表面清洁, 用软布或吹风机吹干. 如果生锈的形成显示, 商用溶液可以用来钝化不锈钢的表面,从而消除表面氧化.

与工业应用, 城市家具将保持一个有吸引力的外观和补充周围的基础设施. 当承担功能和美学的双重角色时, 不锈钢是一种可靠的材料的选择,因为它的耐用性和精致的存在.

不锈钢栏杆
不锈钢在室外环境中暴露在恶劣的环境中,需要更多的小心和维护.

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