【科普】不锈钢会生锈吗？

【科普】不锈钢会生锈吗？

                               

不锈钢的定义：

不锈钢（Stainless Steel）是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢；而将耐化学腐蚀介质（酸、碱、盐等化学浸蚀）腐蚀的钢种称为耐酸钢。通俗地说，不锈钢就是不容易生锈的钢，其不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的形成，这层膜使金属与外界的介质隔离，阻止金属被进一步腐蚀，并且还有自我修复的能力，如果一旦遭到破坏，钢中的铬会与介质中的氧重新生成钝化膜，继续起保护作用。

不锈钢的分类

                         

 不锈钢常按组织状态分为：马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、奥氏体-铁素体（双相）不锈钢及沉淀硬化不锈钢等。

不锈钢会生锈吗？

                                                                               

                        

日常生活中也会经常碰到不锈钢生锈的情况，使得大家会产品一个疑惑：我是买到假的不锈钢了吗？

为什么不锈钢抗锈？

      不锈钢表面添加了硌和镍等元素，形成一层极薄而坚固、细密稳定的富铬氧化膜（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。

为什么不锈钢会生锈？

      在潮湿的空气中，不锈钢的附着物与冷凝水引发了电化学反应，保护膜受到破坏，从而生锈。

什么条件下会破坏保护膜呢？

（1）漂白粉

（2）机械磨损

（3）水

出现生锈现象的有哪些原因？

（1）使用环境中存在氯离子

      氯离子广泛存在，比如食盐/汗渍/海水/海风/土壤等等。不锈钢在氯离子存在下的环境中，腐蚀很快，甚至超过普通的低碳钢。所以对不锈钢的使用环境有要求，而且需要经常擦拭，除去灰尘，保持清洁干燥。

（2）没有经过固溶处理

       合金元素没有溶入基体，致使基体组织合金含量低，抗蚀性能差。

（3）天生的晶间腐蚀

      这种不含钛和铌的材料有晶间腐蚀的倾向。加入钛和铌，再配以稳定处理，可以减少晶间腐蚀。从金相学角度分析，因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜，这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少，而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀（焊接侵蚀）。因它会损害不锈钢表面，并附着铁粉而形成生锈。

日常生活中哪些情况会生锈？

1、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。

2、不锈钢表面粘附有机物汁液（如瓜菜、面汤、痰等），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。

4、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），遇冷凝水，形成硫酸、硝酸、醋酸液点，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。

如何使金属表面光亮不生锈？

1、必须经常对装饰不锈钢表面进行清洁擦洗，去除附着物，消除引发修饰的外界因素。

2、海滨地区要使用316材质不锈钢，316材质能抵抗海水腐蚀。

3、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。

 

马氏体不锈钢

      强度高，但塑性和可焊性较差。因含碳较高，故具有较高的强度、硬度和耐磨性，但耐蚀性稍差，用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上，如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。

铁素体不锈钢

  含铬15%～30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。铁素体不锈钢因为含铬量高，耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好，但机械性能与工艺性能较差，多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀，并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点，用于硝酸及食品工厂设备，也可制作在高温下工作的零件，如燃气轮机零件等。

奥氏体不锈钢

      含铬大于18%，还含有 8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐多种介质腐蚀。这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性、耐蚀性能和无磁或弱磁性，在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好，用来制作耐酸设备，如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等，另外还可用作不锈钢钟表饰品的主体材料，是被广泛运用的钢种。

奥氏体 - 铁素体双相不锈钢

      兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具有超塑性。奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐腐蚀性能。

沉淀硬化不锈钢

      基体为奥氏体或马氏体组织，沉淀硬化不锈钢的常用牌号有04Cr13Ni8Mo2Al等。其能通过沉淀硬化（又称时效硬化）处理使其硬（强）化的不锈钢。 

                      

                                      来源： 北京中隆柱邦金属制品有限责任公司

                                                        2021年9月7日