不锈钢小知识

不锈钢小知识

1.什么是不锈钢？

不锈钢是铬含量超过12%的，因而具有不生锈特性的一大类铁基合金钢的统称。

2.不锈钢一定不会生锈吗？装饰不锈钢在什么条件下容易生锈？

不是。装饰用不锈钢发生锈蚀，除了自身的缺陷外，就与所处的环境，如空气的湿度、空气的温度、流动速度、流动方向、空气所含杂质的成份和数量等有极大的关系。在大气及弱腐蚀介质中因腐蚀速率小于0.01mm/年的，即被认为“完全耐蚀”。但在CL-介质如食盐、硫酸、草酸常用于工程外墙清洗、盐酸、瓷洁剂内部装修清洗用品中会生锈，在养护过程中应使用中性物质如清水经常清洗以减少腐蚀介质附着而生锈，另外应避免尖锐物体划伤如（刀片、钢丝刷）以避免影响外观和破坏晶间结构而生锈。

3.为什么不锈钢冷静变形后容易生锈？

不锈钢经过弯、扭、折后同于产生位错露头（即内部晶间结构受到破坏），容易产生点腐蚀而生锈。

4.不锈钢的分类

不锈钢可以按用途、化学成分及金相组织来大体分类。

以奥氏体系类的钢同18%铬—8%镍为基本组成，各元素的加入量变化的不同，而开发各种用途的钢种。

以化学成分分类：

○1CR系列：铁素体系列、马氏体系列

○2CR-NI系列：奥氏体系列、异常系列、析出硬化系列

以金相组织分类：

○1奥氏体不锈钢○2铁素体不锈钢

○3马氏体不锈钢○4双相不锈钢○5沉淀硬化不锈钢

5.铬在不锈钢中的决定作用

决定不锈钢性属的元素只有一种，这就是铬，每种不锈钢都含有一定数量的铬。迄今为止，还没有不含铬的不锈钢。铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元素，根本的原因是向钢中添加铬作为合金元素以后，促使其内部的矛盾运动向有利于抵抗腐蚀破坏的方面发展。

这种变化可以从以下方面得到说明：

○1铬使铁基固体的电极电位提高

○2铬吸收铁的电子使铁钝化

钝化是由于阳极反应被阻止而引起金属与合金耐腐蚀性能被提高的现象。构成金属与合金

钝化的理论很多，主要有薄膜论、吸附论及电子排死论。

6. 镍在不锈钢中的作用是在与铬配合后才发挥出来的

镍是优良的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金化元素。镍在钢中是形成奥氏体的元素，但低碳镍钢要获得纯奥氏体组织，含镍量要达到24%；而只有含镍27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变。所以镍不能单独构成不锈钢。但是镍与铬同时存在于不锈钢中时，含镍的不锈钢却具有许多可贵的性能。基于上面的情况可知，镍作为合金元素在不锈钢中的作用，在于它使高铬钢的组织发生变化，从而使不锈钢的耐腐蚀性能及工艺性能获得某些改善。

7.不锈钢为什么也生锈？

不锈钢为什么也生锈？当不锈钢管表面出现褐色锈斑（点）的时候，人们大感惊奇：认为“不锈钢是不生锈的，生锈就不是不锈钢了，可能是钢质出现了问题”。其实，这是对不锈钢缺乏了解的一种片面的错误看法。不锈钢在一定的条件下也会生锈的。不锈钢具有抵抗大气氧化的能力——即不生锈性，同时也具有在含酸、碱盐的介质中而腐蚀的能力——即耐蚀性。但其抗腐蚀能力的大小是随其钢质本身化学组成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。如304钢管，在干燥清洁的大气中，有绝对优良的抗锈蚀能力，但将它移支海滨地区，在含有大量盐份的海雾中，很快就会生锈了；而316钢管表现良好。因此，不是任何一种不锈钢，在任何环境下都能耐腐蚀，不生锈的。

不锈钢是靠其表面形成的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜（防护膜），防止氧原子的继续渗入、继续氧化，而获得抗锈蚀的能力。一旦有某种原因，这种薄膜遭到了不断地破坏，空气或液体中氧原子就会不断渗入或金属中铁原子不断地析离出来，形成疏松的氧气化铁，金属表面也就受到不断锈蚀。这种表面膜受到破坏的形式很多，日常生活中多见的有如下几种：

不锈钢表面存积着含有其他金属元素的粉尘或异类金属颗粒的附着物，在潮湿的空气中，附着物与不锈钢间的冷凝水，将二者连成一个微电池，引发了电化学反应，保护膜受到破坏，称之谓电化学腐蚀。

不锈钢表面会有机物汁液（如瓜菜、面汤、痰待），在有水氧情况下，构成有机酸，长时间则有机酸对金属表面的腐蚀。

3．不锈钢表面粘附含有酸、碱、盐类物质（如装修墙壁的碱水、石灰水喷溅），引起局部腐蚀。

在有污染的空气中（如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大气），遇到凝水，形成硫酸、硝酸、醋酸，引起化学腐蚀。

以上情况均可造成不锈钢表面防护膜的破坏引发锈蚀。

所以，为确保金属表面永久光亮，不被锈蚀，我们建议：

1．必须经常对装饰不锈钢表面进行清洁擦洗，去除附着物，消除引发锈蚀的外界因素。

2．海滨地区要使用316材质不锈钢，316材质能抵抗海水腐蚀。

市场上有些不锈钢管化学成分不能符合相应国家标准，达不到304材质要求。因此也会引起生锈，这就需要用户认真选择有信誉厂家的产品。

8.装饰不锈钢锈蚀问题分析

要解释装饰不锈钢锈蚀问题，首先要说明：不锈钢耐蚀性不是绝对的，而是相对的、有条件的。到目前无论国内还是国外还没有在任何环境都不锈蚀的钢种。同样装饰不锈钢也不可能在任何环境都适用，因此也就有可能产生锈蚀。

作为装饰不锈钢有Cr13型、Cr17型、18-8型和18-14-2型，不同型号的不锈钢其耐锈蚀的能力不同，则使用的环境也不同。Cr13型和Cr17型用于空气污染少，比较干净的农村；18-8型可用于空气污染严重又潮湿的城市；18-14-2型则是耐海洋大气腐蚀的材料。用于装饰的不锈钢要根据环境条件选择相应的型号。

作为装饰品的不锈钢其使用的环境比较好，但也不能保证其绝对不锈蚀，关于锈蚀的原因有三个：

1．不锈钢的缺陷：重皮、夹杂、砂眼等，这些缺陷内的杂质通过水发生氧化反应并渗到不锈钢的表面而形成锈斑；

2．不锈钢表面接触到含有铁锈的液体会形成锈斑；

3．不锈钢表面接触到含有SO2、H2S、NO2、CO2、CL+的气体或溶液将会出现锈蚀。

装饰不锈钢发生锈蚀，除了自身的缺陷外，就与所处的环境，如空气的湿度，空气的温度、流动速度、流动方向、空气所含杂质的成份和数量等有极大的关系。

装饰不锈钢的耐锈蚀能力一方面与其成份有关，另一方成与其表面状况有关。光洁度低，表面粗糙吸附力大，则耐锈蚀能力低；光洁度高，表面光滑吸附力小，则耐锈蚀能力高。所以做装饰不锈钢必须有光洁底高的表面，才能使其短时间内不锈蚀。

锈斑长期存在不仅影响外观，而且会因不锈钢的表面腐蚀减少使用寿命，所以装饰不锈钢表面出现锈班应及时处理。处理锈斑应注意两点：

1．尽可能的不损伤不锈钢的原始两面，如果表面损伤则将其修磨光滑；

2．处理时要选择在天气比较明朗，空气比较干燥时进行。

不锈钢之所以耐锈蚀，是因其表面有一层至密的Cr2O3，而这层Cr2为3必须与氧接触才能形成，空气湿度比较大时，不锈钢表面就会有凝水，这凝水把不锈钢与空气中的氧隔绝。除锈破坏的Cr20O3层不能及时得到修补，而且水中的杂质继续与不锈钢进行化学或电化学公反应，因此在除过锈铁部位很快出现新的锈斑。这就是要求选择天气比较晴朗，空气比较干燥进除锈斑的理由。

装饰不锈钢只要正确的使用和维护，是可以长久保持光亮和不锈蚀。