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304不锈钢化学成分对耐蚀性能的影响

2023-03-22 17:52:26 半岛官方体育app下载
影响304不锈钢耐蚀性的因素很多,可以分为环境因素和内在因素两大类。环境因素包括温度、湿度、PH值、氯离子浓度等。内在因素主要有钢的化学成分(合金元素)、微观组织、金属表面粗糙度等,其中化学成分,即合金元素,是根本的内在因素。304不锈钢化学成分对耐蚀性能有什么影响呢?
304不锈钢化学成分对耐蚀性能的影响
铬(Cr):铬是增加不锈钢耐蚀性能的基本元素之一,铬主要作用是提高钢的钝化膜的修复能力或再生能力,提高不锈钢的耐点蚀性能。铬含量增加时,有利于贫铬区与富铬区含铬量的平衡,从而降低了晶间腐蚀的敏感性。304不锈钢中的铬含量在18~20%。

镍(Ni):镍是优良的耐腐蚀材料,也是304不锈钢的主要元素之一,提高奥氏体含量,同时提高钢的抗腐蚀能力。如果没有铬,只有含镍27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变,所以镍不能单独构成不锈钢。镍在不锈钢中的作用在于它能使高铬钢的组织发生变化,使不锈钢的耐腐蚀性能获得改善,不仅能耐酸,还能抗非氧化性介质的耐蚀性,但对高温含硫气体不耐腐蚀。

碳(C):碳元素对304不锈钢的组织和性能有很大影响。一方面它是稳定奥氏体的元素,并且作用很大,相当于镍的30倍;另一方面由于碳与铬的亲和力很大,能和铬形成一系列的复杂碳化物,含碳量越高,形成的碳化物越多,铬的消耗量就越大,使得晶间腐蚀性能越差。

硅(Si):硅是强铁素体形成元素,在一般不锈钢中为常存杂质元素。大量研究表明硅对不锈钢的耐氯离子腐蚀性能是有利的,硅可提高耐蚀性能是因为在存在氧化剂(如强酸)的介质中,硅会在不锈钢表面层富集提高了不锈钢表面的钝化能力。
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锰(Mn):在铬不锈钢中加入锰,不形成夹杂的情况下,对钢的耐蚀性没有多大的影响。但Mn能和钢中的S结合成MnS夹杂。MnS在酸性溶液中的溶解速率较大,是孔蚀的敏感点。随着Mn含量的增加合金的腐蚀率增大,孔蚀电位下降。因此,增加合金的Mn含量对抗孔蚀是不利的。

磷(P):磷是不锈钢中的杂质元素。一般认为,磷会提高钢的抗应力腐蚀裂纹敏感性和抗焊接腐蚀裂纹性,对腐蚀性能是有害的。磷导致氧浓差电流增大,影响了钝化膜形成和愈合过程对不锈钢抗孔蚀是有害的。随着磷含量的增高,孔蚀电位下降,降低了不锈钢对孔蚀的抗力,不锈钢抗点蚀和晶界腐蚀性能愈差。

硫(S):硫在一般不锈钢中是常有杂质元素,均降低不锈钢的腐蚀性能。硫是焊缝中常存的有害元素之一,能促使焊缝金属产生热裂纹、降低冲击韧度和耐腐蚀性。硫化猛(MnS)夹杂对耐点蚀性能有害,在酸性环境中MnS夹杂具有较强的溶解能力,它的溶解会诱发点蚀。
304不锈钢化学成分对耐蚀性能的影响
以上就是304不锈钢化学成分对耐蚀性能的影响,所以除了环境因素外,内在因素更加不可忽略。



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