Śruby ze stali nierdzewnej są szeroko stosowane w branżach takich jak budowa statków, przemysł chemiczny, leczenie i maszyny spożywcze ze względu na ich doskonałą odporność na korozję. Jednak wielu użytkowników odkryło, że nawet jeśli są one oznaczone jako „stal nierdzewna”, śruby mogą nadal rdzewieć. Czy jest to problem z jakością, czy jest to spowodowane środowiskiem użytkowania? Ten artykuł głęboko przeanalizuje podstawowy powód rdzy śrub ze stali nierdzewnej - korozję międzykrystaliczną i sugestie dotyczące zapobiegania.
1. Zasada „ze stali nierdzewnej” stali nierdzewnej
Odporność na korozję stali nierdzewnej zależy głównie od folii pasywacyjnej (złożonej głównie z cr₂o₃) utworzonej na jej powierzchni. Gdy zawartość chromu (CR) jest większa lub równa 10,5%, stal może spontanicznie tworzyć tę gęstą warstwę tlenku w środowisku tlenu, aby zapobiec dalszej korozji.
Jednak stal nierdzewna nie jest absolutnie „ze stali nierdzewnej”. W pewnych warunkach jego odporność na korozję może zostać zniszczona, co prowadzi do rdzy, wśród których korozja międzykrystaliczna jest jednym z najczęstszych mechanizmów awarii.
2. Co to jest korozja międzygranowa?
Korozja międzygranowa (IGC) odnosi się do lokalnego zjawiska korozji stali nierdzewnej, które występuje preferencyjnie na granicach ziaren. Główną przyczyną jest:
Wytrącanie węglików chromowych (CR₂₃C₆): Gdy stal nierdzewna wynosi 450 ~ 850 stopni (np. Spawanie lub obróbka cieplna), węgiel (C) połączy się z chromem (CR), tworząc węglik chromowy na granicy ziarna.
Tworzenie obszaru ubogiego chromu: Ze względu na zużycie CR zawartość CR w pobliżu granicy ziarna spada poniżej 10,5%, co powoduje niemożność utworzenia folii pasywacyjnej w tym obszarze, co staje się słabym punktem korozji.
Proces korozji:
Jony chlorkowe (CL⁻), kwas lub wysoką temperaturę pary wodne w środowisku atakują obszar ubogich w chrom.
Reakcje elektrochemiczne zachodzą na granicy ziarna, a żelazo (Fe) utlenia się w celu utworzenia czerwonawo-brązowej rdzy (fe₂o₃).
Korozja rozprzestrzenia się wzdłuż granicy ziarna, aw ciężkich przypadkach nawet powoduje kruche pękanie śruby.
3. Jakie sytuacje przyspieszą rdzewieństwo śrub ze stali nierdzewnej?
(1) problemy materialne
Wysoka zawartość węgla (takie jak 3 0 4 vs. 3 0 4l): 304 Stal nierdzewna (zawartość węgla mniejsza lub równa 0,08%) jest bardziej podatna na korozję między granulowaną niż 304L (zawartość węgla mniejsza niż 0,03%).
Słaba jakość stali nierdzewnej: niektórzy producenci używają niskiego chromu (CR<16%) or high sulfur (S) materials to impersonate 304/316, which greatly reduces corrosion resistance.
(2) Niewłaściwa technologia przetwarzania
Spawanie lub obróbka cieplna: Jeśli śruby są poddawane wysokim temperaturom (takim jak spawanie) podczas produkcji lub instalacji i nie przeprowadza się leczenia roztworu stałego, ryzyko opadów na węglika chromu jest wysokie.
Uszkodzenie mechaniczne: zadrapania powierzchniowe lub hartowanie zimne podczas formowania nici uszkadzą folię pasywacyjną.
(3) surowe środowisko operacyjne
Wysokie środowisko chloru: na obszarach przybrzeżnych sprzęt do basenu, rurociągi chemiczne itp. Jony chlorkowe (CL⁻) przenikną do folii pasywacyjnej.
Medium kwaśne: silne kwasy z pH<2 (such as hydrochloric acid) or sulfur-containing environments (such as industrial waste gas) will accelerate corrosion.
4. Jak zapobiec rdzewieniu śrub ze stali nierdzewnej?
(1) Wybierz odpowiedni materiał
(2) Zoptymalizuj technologię przetwarzania
Obróbka roztworu: ciepło do 1050 stopni, a następnie szybkie ostygnięcie w celu ponownego rozpuszczenia węglika chromowego.
Pasywacja powierzchniowa: Botowanie kwasu azotowego lub kwasu cytrynowego w celu wzmocnienia folii pasywacyjnej.
(3) Popraw instalacja i konserwacja
Unikaj kontaktu ze stalą węglową (korozja galwaniczna).
Regularnie czyścić, aby zapobiec gromadzeniu się brudu (takich jak sól i materia organiczna).
