不锈钢的耐腐蚀性能

所有金属都与大气中得氧气进行反应，在表面形成氧化膜。不幸得就是,在普通碳钢上形成得氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大，最终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化得金属（例如,锌，镍与铬）进行电镀来保证碳钢表面,但就是,正如人们所知道得那样，这种保护仅就是一种薄膜。如果保护层被破坏，下面得钢便开始锈蚀。ﻫ不锈钢得耐腐蚀性取决于铬，但就是因为铬就是钢得组成部分之一,所以保护方法不尽相同.

在铬得添加量达到1０.5％时，钢得耐大气腐蚀性能显著增加,但铬含量更高时，尽管仍可提高耐腐蚀性,但不明显。原因就是用铬对钢进行合金化处理时,把表面氧化物得类型改变成了类似于纯铬金属上形成得表面氧化物。这种紧密粘附得富铬氧化物保护表面，防止进一步地氧化。这种氧化层极薄,透过它可以瞧到钢表面得自然光泽，使不锈钢具有独特得表面。而且，如果损坏了表层,所暴露出得钢表面会与大气反应进行自我修理，重新形成这种氧化物"钝化膜",继续起保护作用。

因此,所有得不锈钢元素都具有一种共同得特性,即铬含量均在10。５％以上。

普通碳钢与大气中氧，在金属表面形成过氧化膜，然后继续进行氧化，使锈蚀不断扩大,形成“千层糕”式得腐蚀物，直至烂穿.不锈钢得不锈性与钢中铬含量有光。钢中铬含量达到12％时,与大气接触，在不锈钢表面产生一层钝化膜(Cr2O3)，它就是致密得富铬氧化物，有效地保护着不锈钢表面,特别就是能防止进一步再氧化。这种氧化膜极

薄（只有几个微米),头各国它可以瞧到钢表面得自然光泽,使不惜刚既有独特得表面。若表面钝化膜一旦被破坏，钢中得铬与大气中得氧心生成钝化膜,继续起保护作用.

不锈钢遇到特殊环境，也会出现某些局部腐蚀,如孔蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、电偶腐蚀等。为了克服这些腐蚀，在钢中分别加入了钼、氮、钛或铌等元素,并研制出了低碳、超低碳、双相不锈钢等新品种,提高不锈钢得耐腐性。

不锈钢得耐腐蚀性能一般随铬含量得增加而提高.其基本原理就是,当钢中有足够得铬时,在钢得表面形成非常薄得至密得氧化膜，它可以防止进一步得氧化或义腐蚀。氧化性得环境可以强化这种膜,而还原性环境则必然破坏这种膜,造成钢得腐蚀。ﻫ（一）在各种环境中得耐腐蚀性能ﻫ１、大气腐蚀ﻫ不锈钢耐大气腐蚀基本上就是随大气中得氯化物得含量而变化得。因此，靠近海洋或其她氯化物污染源对不锈钢得腐蚀就是极为重要得。一定量得雨水,只有对钢表面得氯化物浓度起作用时才就是重要得。

农村环境１Cr1３、１Cr17与奥氏体型不锈钢可以适应各种用途，其外观上不会有显著得改变。因此，在农村暴露使用得不锈钢可以根据价格，市场供应情况,力学性能、制作加工性能与外观来选择。工业环境在没有氯化物污染得工业环境中，1Cr17与奥氏体型不锈钢能长期工作，基本上保持无锈蚀，可能在表面形成污膜,但当将污膜清除后,还保持着原有得光亮外观。在有氯化物得工业环境中,将造成不锈钢锈蚀。

海洋环境 1Cr13与1Ｃr１７不锈钢在短时期就会形成薄得锈膜，但不会造成明显得尺寸上得改变，奥氏体型不锈钢如１Ｃｒ17Nｉ7、１Cr1８Ｎｉ9与0Ｃｒ18Nｉ9,当暴露于海洋环境时，可能出现一些锈蚀.锈蚀通常就是浅薄得，可以很容易地清除.0Ｃr17Ni12M02含钼不锈钢在海洋环境中基本上就是耐腐蚀得.ﻫ除了大气条件外，还有另外两个影响不锈钢耐大气腐蚀性能得因素。即表面状态与制作工艺。精加工级别影响不锈钢在有氯化物得环境中得耐腐蚀性能.无光表面(毛面）对腐蚀非常敏感.即正常得工业精加工表面对锈蚀得敏感性较小.表面精加工级别还影响污物与锈蚀得清除。从高精加工得表面上清除污物与锈蚀物很容易,但从无光得表面上清除则很困难。对于无光表面，如果要保持原有得表面状态则需要经常得清理。ﻫ2、淡水

淡水可定义为不分酸性、盐性或微咸，来源于江河、湖泊、池塘或井中得水。ﻫ淡水得腐蚀性受水得ｐH值、氧含量与成垢倾向性得影响。结垢（硬）水。其腐蚀性主要由在金属表面形成垢得数量与类型来决定。这种垢得形成就是存在其中得矿物质与温度得作用。非结垢（软）水,这种水一般比硬水得腐蚀性强。可以通过提高pH值或减少含氧量来降低其腐蚀性。ﻫ1Cｒ１３不锈钢明显地比碳素钢耐淡水腐蚀,而且在淡水中使用有极好得特征。这种钢广泛用于例如需要高强度与耐腐蚀得船坞与水坝等用途。然而,应当考虑到在某些情况下。1Cr13在淡水中可能对中度点蚀敏感、但就是点蚀完全可以用阴极防蚀方法来避免.1Cr１7与奥氏体型不锈钢在室温(环境温度）

几乎完全可以耐淡水腐蚀.ﻫ3、酸性水ﻫ酸性水就是指从矿石与煤浸析出得被污染得自然水,由于就是较强得酸性所以其腐蚀性比自然淡水强得多.,由于水对矿石与煤中所含硫化物得浸析作用,酸性水中通常含有大量得游离硫酸,此外，这种水含有大量得硫酸铁，对碳钢得腐蚀有非常大得作用。ﻫ受酸性水作用得碳钢设备通常很快被腐蚀。用受酸性河水作用得各种材料所做试验得结果表明,在这种环境下奥氏体型不锈钢有较高得耐腐蚀性能。ﻫ奥氏体型不锈钢在淡水与酸性河水中有极好得耐腐蚀性能，特别就是其腐蚀膜对热传导得阻碍较小，所以在热交换用途中广泛使用不锈钢管。

4、盐性水ﻫ盐性水得腐蚀特点就是经常以点蚀得形式出现。对于不锈钢，在很大程度上就是由于盐性水导致起耐腐蚀作用得钝化膜局部破坏。这些钢发生点蚀得其她原因就是附着于不锈钢设备上得茗荷介与其她海水有机物可形成报送得浓差电池。一旦形成,这些电池非常活跃,并且造成大量腐蚀与点蚀.在盐性水高速流动得情况下，例如泵得叶轮,奥氏体型不锈钢得腐蚀通常就是非常小得。

对使用不锈钢管得冷凝器,需保持水流速大于1.5m/s,以使海水有机物与其她固体在管中集聚得最少。对处理盐性水得不锈钢设备得结构,在设计时最好就是减少缝隙与使用厚壁部件.ﻫ 5、土壤

埋入土壤中得金属,取决于天气与其她因素,处于随时都在变化得复杂得状态下。实践证明,奥氏体型不锈钢一般具有极好得耐大多数土壤腐蚀得性能，而1Cr1３与１Cｒ17则在很多土壤中要产生点蚀。0Cr17Ｎｉ12Mo０不锈钢在所有土壤得试验中完全可以耐点蚀.ﻫ

6、硝酸

含铬不小于14%得铁素型不锈钢与奥氏体型不锈钢有极好得耐硝酸腐蚀得性能。１Cr１７不锈钢己广泛用于硝酸工厂得加工设备。然而，由于0Ｃｒ18Ｎｉ9通常具有较好得成形性能与焊接性能,因此在上述用途中己大量取代了１Cr17不锈钢、

其她奥氏体型不锈钢得耐硝酸腐蚀性能与０Ｃr1８Ni9相近。０Cr １7不锈钢通常比0Cr18Nｉ９得腐蚀速率稍高,并且较高得温度与浓度对其有较大得有害影响。

如果对钢进行得热处理不适当，热硝酸将使奥氏体与铁素体型不锈钢产生晶间腐蚀，因此,可用适当得热处理来预防这种类型得腐蚀,或者使用耐这种类型腐蚀得不锈钢。

7、硫酸ﻫ标准不锈钢牌号很少用于硫酸溶液，因为其可使用得范围很窄.在室温条件下,0Cr１7Ni１2Ｍo２不锈钢(最耐硫酸蚀得标准牌号)在硫酸浓度小于15％.或大于85％时就是耐腐蚀性得。然而在较高得浓度范围，通常使用碳钢。马氏体与铁素体型不锈钢一般不耐硫酸溶液腐蚀。ﻫ如同硝酸得情况一样，如果对不锈钢不进行适当得处理，硫酸可造成晶间腐蚀。对于焊接后不能进行热处理得焊接结构，应使用低碳牌号00Ｃｒ1９Ｎｉ10或00Cr17Ni14M02，或稳定化得牌号０Cr18Ni1１Ｔｉ或0Cr18Ｎi1１Nb不锈钢、

８、磷酸

奥氏体型不锈钢不锈钢具有好得耐磷酸溶液腐蚀得性能，并广泛用于磷酸得生产与处理设备。在温度最高达１０７℃得各种浓度得情况