لماذا الفولاذ المقاوم للصدأ أيضاً يصدأ؟

لماذا الفولاذ المقاوم للصدأ أيضاً يصدأ؟

ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ؟

نوع من الفولاذ الذي لديه القدرة على مقاومة الأكسدة الجوية و لديه أيضا القدرة على مقاومة التآكل في الوسائط التي تحتوي على الأحماض والقليلات والملحات!

مقدمة في الفولاذ المقاوم للصدأ

في مصطلحات العاديين ، الفولاذ المقاوم للصدأ هو الفولاذ الذي لا يصدأ بسهولة. في الواقع ، بعض الفولاذ المقاوم للصدأ لديه مقاومة للصدأ ومقاومة للأحماض (مقاومة للتآكل).عدم الصدأ ومقاومة التآكل من الفولاذ المقاوم للصدأ يرجع إلى تكوين فيلم أكسيد غني بالكروم (فيلم التجاوز) على سطحههذا الفيلم يعزل المعدن عن الوسط الخارجي، ويمنع المعدن من التآكل أكثر، وله القدرة على إصلاح نفسه. ، إذا تضررت مرة واحدة، والكروم في الفولاذ سوف تجدد فيلم التخفيف مع الأكسجين في الوسط لمواصلة لعب دور وقائي.

هذا النوع من المقاومة للصدأ ومقاومة التآكل نسبية. وقد أظهرت الاختبارات أن مقاومة التآكل من الفولاذ في وسائل الضعيفة مثل الغلاف الجوي، والماء،ووسائل الأكسدة مثل حمض النيتريك يزيد مع زيادة في محتوى الماء الكروم في الصلبعندما يصل محتوى الكروم إلى نسبة معينة، تتدهور مقاومة الفولاذ للتآكل.من غير مقاوم للتآكل إلى مقاوم للتآكلتتعلق مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا ببيئة الاستخدام. تتطلب البيئات المختلفة استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ بمحتوى مختلف من الكروم.مستوى محتوى الكروم هو العامل الأساسي الذي يحدد أداء الفولاذ المقاوم للصدأويقال أن معايير الدول الأوروبية والأمريكية تنص على أن الحد الأدنى لمحتوى الكروم لا يمكن أن يكون أقل من 10.5 ٪ ،

تصنيف الفولاذ المقاوم للصدأ

هناك خمسة أنواع أساسية من الفولاذ المقاوم للصدأ: الأوستنيتيك، الفيريتيك، مارتنسيت، الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج، والفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب.

(1) الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي غير مغناطيسي. يتم إضافة النوع النموذجي من الفولاذ مع 18٪ من الكروم ويحتوي على كمية معينة من النيكل لزيادة مقاومة التآكل.فهي أنواع فولاذ تستخدم على نطاق واسع.

(2) الفيرريت مغناطيسي ومحتواه الرئيسي هو الكروم بنسبة 17٪.

(3) الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي هو أيضا مغناطيسي. محتوى الكروم عادة ما يكون 13٪ ويحتوي على نسبة مناسبة من الكربون. ويمكن تصلبها عن طريق التخفيف والتصلب.

(4) الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج له بنية مختلطة من الفيريت والاوستنيت. محتوى الكروم يتراوح بين 18% و28% ومحتوى النيكل يتراوح بين 4.5% و8%.لديهم مقاومة كبيرة لتآكل الكلوريدنتائج جيدة

(5) يبلغ محتوى الكروم التقليدي في الفولاذ المقاوم للصدأ المتساقط 17، مع إضافة كمية معينة من النيكل والنحاس والنيوبيوم، والتي يمكن أن تصبح صلبة عن طريق التساقط والشيخوخة.

وفقًا للهيكل المعدني ، يمكن تقسيمه إلى:

(1) الفولاذ المقاوم للصدأ الفيرريتي (سلسلة 400) ، وهو الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم، والممثلين الرئيسيين هم Gr13، G17، Gr27-30؛ (2) الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (سلسلة 300) ،الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم-نيكل، الممثلون الرئيسيون هم 304 ، 316 ، 321 ، الخ ؛ 3) الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي (سلسلة 200) ، الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم-المانغنيز ، محتوى الكربون العالي ، الممثلون الرئيسيون هم 1Gr13 ، الخ.

لماذا المقاومة للصدأ المقاومة للصدأ

يتم إضافة عناصر مثل النيكل والنيكل إلى سطح الفولاذ المقاوم للصدأ لتشكيل فيلم أكسيد غني بالكروم رقيق للغاية وقوي ودقيق ومستقر (فيلم واقي)الذي يمنع ذرات الأكسجين من الاستمرار في الاختراق والأكسدة، وبالتالي اكتساب القدرة على مقاومة الصدأ.

لماذا الفولاذ المقاوم للصدأ أيضاً يصدأ؟

الفولاذ المقاوم للصدأ سيتصدأ عندما يتم تدمير الطبقة الوقائية الكثيفة من الأوكسيد.

في أي ظروف سيتلف الفيلم الواقي؟

1مسحوق التبييض 2 ارتداء ميكانيكي 3 مياه

مواد الفولاذ المقاوم للصدأ قد تتصدأ بسبب الأسباب التالية:

(1) وجود أيونات الكلوريد في بيئة الاستخدام

توجد أيونات الكلوريد على نطاق واسع، مثل ملح المائدة / بقع العرق / مياه البحر / نسيم البحر / التربة ، الخ. الفولاذ المقاوم للصدأ يتآكل بسرعة كبيرة في وجود أيونات الكلوريد ،حتى أكثر من الصلب العادي منخفض الكربونولذلك، هناك متطلبات للبيئة التي يتم فيها استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ، ويجب مسحها بشكل متكرر.

مسح لإزالة الغبار والحفاظ على نظافة وجفاف. (بهذه الطريقة، يمكن تصنيفه على أنه "استخدام غير لائق".) هناك مثال في الولايات المتحدة:شركة تستخدم حاوية خشبية للحفاظ على محلول يحتوي على أيونات الكلوريدتم استخدام الحاوية منذ ما يقرب من مائة عام وكان من المقرر استبدالها في التسعينات. ، لأن مادة البلوط لم تكن حديثة بما فيه الكفاية، تسربت الحاوية بسبب التآكل بعد 16 يوما من استبدالها بالفولاذ المقاوم للصدأ.

(2) بدون معالجة محلول صلب

لا يتم حل عناصر السبائك في المصفوفة ، مما يؤدي إلى انخفاض محتوى السبائك في هيكل المصفوفة وضعف مقاومة التآكل.

(3) التآكل الطبيعي بين الحبوب

هذه المادة الخالية من التيتانيوم والنيوبيوم عرضة للتآكل بين الحبيبات. يمكن أن يقلل إضافة التيتانيوم والنيوبيوم ، إلى جانب معالجة الاستقرار ، من التآكل بين الحبيبات.نوع من الفولاذ ذو السبائك العالية الذي يمكن أن يقاوم التآكل في الهواء أو الوسائط التآكل الكيميائيالفولاذ المقاوم للصدأ له سطح جميل ومقاومة جيدة للتآكل. لا يحتاج إلى الخضوع لمعالجة سطحية مثل طلاء اللون،ولكن يمكن استخدام خصائص السطح المتأصلة من الفولاذ المقاوم للصدأ ويستخدم في العديد من التطبيقات. نوع من الفولاذ ، وغالبا ما يسمى الفولاذ المقاوم للصدأ. تتضمن الأداء التمثيلي فولاذ الكروم 13 ، 18-8 فولاذ الكروم النيكل وغيرها من الفولاذ السبيكة العالية. من وجهة نظر المعادنية ،لأن الفولاذ المقاوم للصدأ يحتوي على الكروم، يتم تشكيل فيلم كروم رقيق جدا على السطح. هذا الفيلم يعزل الأكسجين الذي يتدخل في الفولاذ ويلعب دورا في مقاومة التآكل.من أجل الحفاظ على مقاومة التآكل المتأصلة من الفولاذ المقاوم للصدأ، يجب أن يحتوي الفولاذ على أكثر من 12٪ من الكروم. يستخدم حيث يتطلب اللحام. يقلل من محتوى الكربون من هطول الكربيدات في المنطقة المتأثرة بالحرارة بالقرب من اللحام ،ويمكن أن يؤدي هبوط الكربيدات إلى تآكل بين الحبيبات (تآكل لحام) من الفولاذ المقاوم للصدأ في بعض البيئاتلأنّه سيُضرّب سطح الفولاذ المقاوم للصدأ و يلتصق ببودرة الحديد، مما يسبب الصدأ.

في الحياة اليومية، نجد أحيانا أن الفولاذ المقاوم للصدأ في بعض أعمدة العلم، وملاذات الحافلات، وصناديق الضوء وغيرها من المرافق في الشارع لديها صدأ واضح والخضار.بما أن الفولاذ المقاوم للصدأ مفعملماذا لا يزال الصدأ؟ هناك سببين لهذه الحالات. أولا، محتوى الكروم في المادة منخفضة، وأنها أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ.إنه ليس من الفولاذ المقاوم للصدأ على الإطلاق، ولكن يستخدم الغسيل الكهربائي لخداع المستخدمين. من المعروف أن العديد من المواد الزخرفية تستخدم الآن هذه العملية الغسيل الكهربائي لمعالجة مظهرها.عندما تتقشر الطبقة المكسرة، سوف تتصدأ بشكل طبيعي

الفولاذ المقاوم للصدأ لديه القدرة على مقاومة الأكسدة الجوية -- وهذا هو، الفولاذ المقاوم للصدأ، وأيضا لديه القدرة على مقاومة التآكل في الوسائط التي تحتوي على الأحماض والقليات والملح -- وهذا هو،مقاومة للتآكلومع ذلك ، فإن مقاومة التآكل تتغير مع التكوين الكيميائي للصلب نفسه ، وحاله الإضافية ، وظروف الاستخدام وأنواع الوسائط البيئية. مثل أنابيب الصلب 304,في الغلاف الجوي للتنظيف الجافولكن إذا تم نقله إلى الريفيرا، في تحتوي على ضباب البحر من كمية كبيرة من الملحات، سوف تحصل قريبا صدأ؛أنابيب الصلب 316 تظهر مقاومة ممتازة للتآكللذلك، ليس أي نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ قادر على مقاومة التآكل والصدأ في أي بيئة.

الفولاذ المقاوم للصدأ يعتمد على تشكيل رقيقة للغاية، قوية،و فيلم مستقر غني بالكروم أكسيد (فيلم واقي) على سطحه لمنع استمرار اختراق وتأكسيد ذرات الأكسجين، وبالتالي الحصول على القدرة على مقاومة الصدأ. مرة واحدة هذا الفيلم يتضرر باستمرار لسبب ما،ذرات الأكسجين في الهواء أو السائل سوف تستمر في الاختراق أو ذرات الحديد في المعدن سوف تستمر في الانفصال، وتشكيل أكسيد الحديد المفتوح ، وسيتم تآكل سطح المعدن باستمرار. هناك العديد من الطرق التي يتلف بها هذا الفيلم السطحي ، والأكثر شيوعا في الحياة اليومية هي كما يلي:

1يتراكم الغبار الذي يحتوي على عناصر معدنية أخرى أو مرفقات من جزيئات معدنية غير متجانسة على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ.الماء المكثف بين المرفقات والفولاذ المقاوم للصدأ يربط الاثنين في بطارية صغيرة، مما يؤدي إلى تفاعل كهروكيماوي ، يتلف الفيلم الوقائي، والذي يسمى التآكل الكهروكيماوي.

2العصائر العضوية (مثل الخضروات ، حساء المعكرونة ، الخث ، إلخ) تلتصق بسطح الفولاذ المقاوم للصدأ. في وجود الماء والأكسجين ، فإنها تشكل الأحماض العضوية. لفترة طويلة ،الأحماض العضوية ستفسد سطح المعدن.

3يحتوي سطح الفولاذ المقاوم للصدأ على مواد حمضية وقلوية وملحية (مثل الماء القلوي ومياه الجير التي تبرز على ديكور الجدار) ، مما يسبب التآكل المحلي.

4في الهواء الملوث (مثل الغلاف الجوي الذي يحتوي على كمية كبيرة من الكبريتيدات وأوكسيدات الكربون وأوكسيدات النيتروجين) ، عند مواجهة الماء المكثف، حمض الكبريتيك، حمض النيتريك،وسوف تتشكل النقاط السائلة من حمض الخليسبب التآكل الكيميائي

جميع الحالات المذكورة أعلاه يمكن أن تسبب تلف الفيلم الواقي على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ وتسبب التآكل.لضمان أن السطح المعدني مشرق بشكل دائم ولن يتصدأ، يتم التوصية بالاقتراحات التالية:

1يجب تنظيف سطح الفولاذ المقاوم للصدأ الزخرفي وفرشله بشكل متكرر لإزالة المرفقات والقضاء على العوامل الخارجية التي تسبب التعديل.

2يجب استخدام 316 الفولاذ المقاوم للصدأ في المناطق الساحلية.

3لا يمكن أن تلبي التركيبة الكيميائية لبعض أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ في السوق المعايير الوطنية المقابلة ولا يمكن أن تلبي متطلبات مواد 304.سوف يسبب أيضا الصدأوالذي يتطلب من المستخدمين اختيار منتجات من الشركات المصنعة ذات السمعة الطيبة بعناية.