Kad se na površini cijevi od nehrđajućeg čelika pojave smeđe mrlje hrđe (mrlje), ljudi se silno iznenade: „Nehrđajući čelik ne hrđa, a ako hrđa, to nije nehrđajući čelik i možda postoji problem s čelikom.“Zapravo, ovo je jednostrana zabluda o nerazumijevanju nehrđajućeg čelika.Nehrđajući čelik također će hrđati pod određenim uvjetima.
1. Nehrđajući čelik nije bez hrđe
Nehrđajući čelik također proizvodi oksid na površini.Mehanizam hrđanja svih nehrđajućih čelika koji su trenutno na tržištu posljedica je prisutnosti elementa Cr.Temeljni uzrok (mehanizam) otpornosti nehrđajućeg čelika na koroziju je teorija pasivnog filma.Takozvani pasivacijski film je tanki film koji se uglavnom sastoji od Cr2O3 na površini nehrđajućeg čelika.Zbog postojanja ovog filma otežana je korozija podloge od nehrđajućeg čelika u različitim medijima, a ta se pojava naziva pasivizacija.Postoje dva slučaja za nastanak ovog pasivacijskog filma.Jedan je da sam nehrđajući čelik ima sposobnost samopasivacije, a ta se sposobnost samopasivacije ubrzava s povećanjem sadržaja kroma, tako da je otporan na hrđu;Opsežniji uvjet formiranja je da nehrđajući čelik stvara pasivni film u procesu korodiranja u raznim vodenim otopinama (elektrolitima), što sprječava koroziju.Kada se pasivacijski film ošteti, može se odmah formirati novi pasivacijski film.
Razlog zašto pasivni film od nehrđajućeg čelika ima sposobnost otpornosti na koroziju ima tri karakteristike: jedno je da je debljina pasivnog filma izuzetno tanka, općenito samo nekoliko mikrona kada je sadržaj kroma > 10,5%;drugi je specifična težina pasivnog filma veća od specifične težine supstrata;ove dvije karakteristike pokazuju da je pasivni film tanak i gust, tako da je teško da se pasivni film razbije korozivnim medijem kako bi brzo nagrizao podlogu;treća karakteristika je da je omjer koncentracije kroma u podlozi pasivnog filma više od tri puta veći;stoga pasivni film ima visoku otpornost na koroziju.
2. Pod određenim uvjetima, nehrđajući čelik također će biti korodiran
Okruženje primjene nehrđajućeg čelika je izuzetno složeno, a jednostavni pasivni film krom oksida ne može zadovoljiti zahtjeve visoke otpornosti na koroziju.Stoga je elemente poput molibdena (Mo), bakra (Cu) i dušika (N) potrebno dodati čeliku u skladu s različitim uvjetima uporabe kako bi se poboljšao sastav pasivacijskog filma i dodatno poboljšala otpornost nehrđajućeg čelika na koroziju.Dodatak Mo snažno potiče zajedničku pasivizaciju jer je korodirani produkt MoO2- blizu podloge i sprječava koroziju podloge;dodatak Cu čini da pasivni film na površini od nehrđajućeg čelika sadrži CuCl, što poboljšava učinkovitost pasivnog filma jer ne stupa u interakciju s korozivnim medijem.Otpornost na koroziju;dodavanjem N, budući da je pasivacijski film obogaćen Cr2N, koncentracija Cr u pasivacijskom filmu se povećava, čime se poboljšava otpornost nehrđajućeg čelika na koroziju.
Otpornost nehrđajućeg čelika na koroziju je uvjetna.Vrsta nehrđajućeg čelika otporna je na koroziju u određenom mediju, ali se može oštetiti u drugom mediju.Istodobno, otpornost nehrđajućeg čelika na koroziju također je relativna.Do sada ne postoji nehrđajući čelik koji je apsolutno nekorozivan u svim okruženjima.
Nehrđajući čelik ima sposobnost otpornosti na atmosfersku oksidaciju - to jest, otpornost na hrđu, a također ima sposobnost korodiranja u medijima koji sadrže kiseline, lužine i soli - to jest, otpornost na koroziju.Međutim, veličina njegove antikorozivne sposobnosti mijenja se s kemijskim sastavom samog čelika, stupnjem zaštite, uvjetima uporabe i vrstom medija u okolišu.Na primjer, čelična cijev 304 ima apsolutno izvrsnu antikorozivnu sposobnost u suhoj i čistoj atmosferi, ali ako se premjesti u primorsko područje, ubrzo će zahrđati u morskoj magli koja sadrži puno soli;dok čelična cijev 316 pokazuje dobro.Stoga nije bilo koja vrsta nehrđajućeg čelika otporna na koroziju i hrđu u bilo kojem okruženju.
Vrijeme objave: 23. rujna 2022