Wenn braune Rostflecken (Flecken) auf der Oberfläche von Edelstahlrohren erscheinen, sind die Menschen sehr überrascht: „Edelstahl rostet nicht, und wenn er rostet, ist es kein Edelstahl, und es kann ein Problem mit dem Stahl geben.“Tatsächlich ist dies ein einseitiges Missverständnis über das mangelnde Verständnis von Edelstahl.Auch Edelstahl rostet unter bestimmten Bedingungen.
1. Edelstahl ist nicht rostfrei
Edelstahl erzeugt auch ein Oxid auf der Oberfläche.Der Rostmechanismus aller derzeit auf dem Markt befindlichen rostfreien Stähle ist auf das Vorhandensein des Cr-Elements zurückzuführen.Die Grundursache (Mechanismus) der Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl ist die Theorie des passiven Films.Der sogenannte Passivierungsfilm ist ein dünner Film, der hauptsächlich aus Cr2O3 auf der Oberfläche von Edelstahl besteht.Aufgrund des Vorhandenseins dieses Films wird die Korrosion des Edelstahlsubstrats in verschiedenen Medien behindert, und dieses Phänomen wird als Passivierung bezeichnet.Es gibt zwei Fälle für die Bildung dieses Passivierungsfilms.Zum einen hat Edelstahl selbst die Fähigkeit zur Selbstpassivierung, und diese Selbstpassivierungsfähigkeit wird mit zunehmendem Chromgehalt beschleunigt, sodass er rostbeständig ist.Eine weitergehende Entstehungsbedingung ist, dass Edelstahl bei der Korrosion in verschiedenen wässrigen Lösungen (Elektrolyten) einen Passivierungsfilm bildet, der die Korrosion behindert.Wenn der Passivierungsfilm beschädigt ist, kann sofort ein neuer Passivierungsfilm gebildet werden.
Der Grund, warum der Passivfilm aus rostfreiem Stahl korrosionsbeständig ist, hat drei Eigenschaften: Erstens ist die Dicke des Passivfilms extrem dünn, im Allgemeinen nur wenige Mikrometer, wenn der Chromgehalt > 10,5 % beträgt;das andere ist, dass das spezifische Gewicht des passiven Films größer ist als das spezifische Gewicht des Substrats;diese beiden Eigenschaften zeigen an, dass der Passivierungsfilm sowohl dünn als auch dicht ist, so dass es für den Passivierungsfilm schwierig ist, durch das korrosive Medium zerstört zu werden, um das Substrat schnell zu korrodieren;das dritte Merkmal ist, dass das Chromkonzentrationsverhältnis des passiven Films das Substrat mehr als dreimal höher ist;daher hat der passive Film eine hohe Korrosionsbeständigkeit.
2. Unter bestimmten Bedingungen korrodiert auch Edelstahl
Die Anwendungsumgebung von Edelstahl ist äußerst komplex, und der einfache Chromoxid-Passivfilm kann die Anforderungen an eine hohe Korrosionsbeständigkeit nicht erfüllen.Daher müssen dem Stahl Elemente wie Molybdän (Mo), Kupfer (Cu) und Stickstoff (N) je nach Verwendungsbedingungen zugesetzt werden, um die Zusammensetzung des Passivierungsfilms zu verbessern und die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl weiter zu verbessern.Die Zugabe von Mo fördert die kollektive Passivierung stark, da das korrodierte Produkt MoO2- substratnah ist und die Korrosion des Substrats verhindert;Durch die Zugabe von Cu enthält der Passivfilm auf der Edelstahloberfläche CuCl, was die Effizienz des Passivfilms verbessert, da er nicht mit dem korrosiven Medium interagiert.Korrosionsbeständigkeit;Hinzufügen von N, da der Passivierungsfilm mit Cr2N angereichert ist, wird die Cr-Konzentration in dem Passivierungsfilm erhöht, wodurch die Korrosionsbeständigkeit von rostfreiem Stahl verbessert wird.
Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl ist bedingt.Eine Edelstahlsorte ist in einem bestimmten Medium korrosionsbeständig, kann aber in einem anderen Medium beschädigt werden.Gleichzeitig ist die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl auch relativ.Bisher gibt es keinen Edelstahl, der in allen Umgebungen absolut korrosionsbeständig ist.
Edelstahl hat die Fähigkeit, atmosphärischer Oxidation zu widerstehen, dh Rostbeständigkeit, und hat auch die Fähigkeit, in Medien zu korrodieren, die Säuren, Laugen und Salze enthalten, dh Korrosionsbeständigkeit.Die Größe seiner Korrosionsschutzfähigkeit ändert sich jedoch mit der chemischen Zusammensetzung des Stahls selbst, dem Schutzzustand, den Einsatzbedingungen und der Art der Umgebungsmedien.Beispielsweise hat ein 304-Stahlrohr eine absolut hervorragende Korrosionsschutzfähigkeit in einer trockenen und sauberen Atmosphäre, aber wenn es an die Küste gebracht wird, rostet es bald im Seenebel, der viel Salz enthält;während das 316 Stahlrohr gut aussieht.Daher ist es nicht irgendein Edelstahl, der Korrosion und Rost in jeder Umgebung widerstehen kann.
Postzeit: 23. September 2022