في مفهوم الكثير من الناس، "الفولاذ المقاوم للصدأ" يبدو وكأنه يمثل "عدم الصدأ أبدًا"، لكن هذا ليس صحيحًا. على الرغم من أن ستانلس ستيل لديه قدرة مقاومة للصدأ أقوى من الفولاذ العادي، فإنه لا يزال يصدأ تحت ظروف معينة. إذن، في أي ظروف يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ؟ ما هي العوامل التي تسبب صدأ الفولاذ المقاوم للصدأ؟ آمل أن تجد الإجابة بعد قراءة هذه المقالة.
ستانلس ستيل هو نوع كبير من الصلب المقاوم للصدأ الذي يحتوي على الكروم (Cr). ميزة رئيسية له هي أنه يمكنه تكوين غشاء أكسيد غني بالكروم كثيف على سطح الصلب. هذا الغشاء لديه وظيفة إصلاح ذاتي ويمكنه منع التفاعل الأكسدة من الاستمرار بفعالية، مما يجعله يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل. وفقًا لبنيته المعدنية واستخدامه، يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى فولاذ أوستينيتي، فولاذ فيريتيكي، فولاذ مارتنزيتي، الفولاذ المقاوم للصدأ ثنائي الطور والفولاذ المقاوم للصدأ بتصلب الترسب.
السبب الأساسي الذي يجعل الفولاذ المقاوم للصدأ لديه قدرة أفضل على مقاومة الصدأ مقارنة بالفولاذ العادي هو تركيبه السبائكي الفريد والآلية الذاتية لإصلاح فيلم التبلور السطحي. يتكون الفولاذ الكربوني العادي بشكل رئيسي من الحديد. بمجرد تعرضه لبيئة رطبة أو تحتوي على الأكسجين، يسهل عليه أن يتأكسد ويتشكل عليه صدأ بني أحمر. بمجرد بدء هذا الصدأ، سيستمر في الامتداد وسيضعف في النهاية بنية الفولاذ. من ناحية أخرى، يتم إضافة نسبة لا تقل عن 10.5% من الكروم (Cr) إلى سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ. هذا العنصر له ارتباط قوي بالأكسجين ويمكنه تكوين غشاء أكسيد كروم كثيف ومستقر ولزج للغاية على سطح المادة (يُعرف أيضًا بـ"غشاء التبلور"). رغم أن هذا الغشاء التبلوري سمكه بضع نانومترات فقط، فإنه يمكنه عزل الأكسجين والماء عن الجسم المعدني، مما يمنع réactions الأكسدة الإضافية. وأهم من ذلك، إذا تعرض هذا الغشاء للتلف في منطقة معينة، مثل الخدش أو التلوث، فإنه يمكنه التجدد تلقائيًا في وجود الأكسجين. هذه القدرة على الإصلاح الذاتي ليست موجودة في الفولاذ العادي.
بالمقابل، فإن الصلب العادي يفتقر إلى هذه الحمايات من السبائك، وطبقة أكسيد السطح تكون فضفاضة وسهلة التقشير، ولا يمكنها منع عملية التآكل بشكل فعال. لذلك، فإن الصلب غير القابل للصدأ أفضل بكثير من الصلب العادي في مقاومة الصدأ، خاصة في البيئات المعقدة مثل البحر، والصناعة الكيميائية، والرطوبة العالية والحرارة العالية، حيث تظهر أداءً أكثر استقرارًا ومتانة.
في بيئات أو ظروف معينة محددة، قد يظهر الصلب غير القابل للصدأ بقع صدأ. عادةً، عندما توجد هذه العوامل أو تظهر في نفس الوقت، تنخفض قدرة الصلب غير القابل للصدأ على مقاومة الصدأ، مما يؤدي إلى ظهور الصدأ:
يون الكلوريد
يُعتبر أيون الكلوريد (Cl⁻) وسيلة تآكل خطيرة للغاية بالنسبة للصلب المقاوم للصدأ. خاصة في البيئات البحرية أو الحلول الصناعية أو المنظفات التي تحتوي على كلوريدات، يمكن لأيونات الكلوريد أن تدمر الفيلم السلبي الموجود على سطح الصلب المقاوم للصدأ، مما يؤدي إلى حدوث تآكل بالنقاط محليًا. بمجرد تكوّن هذه النقاط، سيكون معدل التآكل سريعًا جدًا ومن الصعب السيطرة عليه بشكل كبير. على سبيل المثال، أجزاء السور والزينة المصنوعة من الصلب المقاوم للصدأ المستخدمة قرب الشواطئ، حتى لو تم اختيار مادة 304، ستظهر عليها بقع الصدأ في فترة زمنية قصيرة. إذا لم يتم استخدام صلب مقاوم للكلور مثل 316 أو درجات أعلى، فلا يمكن ضمان خلوه من الصدأ لفترة طويلة.
الوسائط الحمضية والقلوية
على الرغم من أن الفولاذ المقاوم للصدأ يمكنه مقاومة معظم الأحماض والقواعد الضعيفة، فإنه عرضة للتآكل في بيئات الحمضيات والقلويات القوية، مثل وسائل الإعلام ذات التركيز العالي مثل حمض الكبريتيك، حمض الهيدروكلوريك، وهيدروكسيد الصوديوم. معظم هذا النوع من التآكل هو تآكل موحد أو ثقب.
بيئة درجة الحرارة العالية والرطوبة العالية
تزيد درجة الحرارة العالية من معدل реакções الكيميائية. في بيئة رطبة، تسريع درجة الحرارة العالية réactions الأكسدة وتقليل استقرار فيلم التبلور، وبالتالي تسريع معدل تآكل الفولاذ المقاوم للصدأ. هذا واضح بشكل خاص في بعض المعدات الصناعية عالية الحرارة.
التآكل في منطقة التأثير الحراري في منطقة اللحام
الدرجات الحرارية العالية التي تُنتج أثناء اللحام قد تسبب تكون حبوب خشنة وتبلور الكاربيد في لحامات الفولاذ المقاوم للصدأ والمناطق المتضررة بالحرارة، مما يؤدي إلى تكوين "منطقة نقص الكروم" ويجعل منطقة اللحام تفقد قدرتها على التبلور السلبي. يُسمى هذا الظاهرة "التآكل بين الحبوب". إذا لم يتم اتباع عملية لحام مناسبة أو إجراء معالجة محلولة صلبة لاحقة، فمن المرجح أن يتكون الصدأ بالقرب من اللحام، مما يؤثر على القوة الهيكلية العامة.
خدوش السطح أو تراكم الشوائب
يعتمد مقاومة الصدأ للصلب غير القابل للصدأ على سلامة فيلم التبلور السطحي. إذا تم خدش أو ضرب السطح أثناء النقل، التركيب أو الاستخدام، مما يؤدي إلى تكسر فيلم التبلور، يمكن للماء والبخار والأكسجين في الهواء أن يتلامسوا مباشرة مع المصفوفة المعدنية، مما يؤدي إلى الصدأ. وفي الوقت نفسه، إذا لم يتم إزالة بعض الشوائب مثل فتات الحديد، الغبار، حبات الرمل وما إلى ذلك التي تبقى خلال عملية البناء في الوقت المناسب، فإنها ستتسبب أيضًا في "التصدؤ الكهروكيميائي" تحت تأثير الرطوبة، مما يسبب بقع الصدأ.
التآكل المنتظم: هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من التآكل. يتم مهاجمة سطح المعدن بشكل متساوٍ، ويتم فقدان البريق العام وتقلص السمك.
التآكل النقطي: التآكل النقطي هو شكل من أشكال التآكل المحلي. يبدو أن السطح سليم، ولكنه في الواقع مثقوب. غالبًا ما يحدث في البيئات التي تحتوي على الكلور.
تآكل الفجوات: يحصل في الفجوة أو منطقة الاتصال، وهو شائع في الاتصالات المسمارية، والفلنكات، واللحامات، وما إلى ذلك. بسبب التهوية السيئة داخل الفجوة، يتم حمضية الحل المحلي، مما يؤدي إلى التآكل.
تشققات التآكل الناتجة عن الإجهاد: تُولَّد الشقوق نتيجة للعمل المشترك بين وسط تآكلي معين وإجهاد شد، مما يؤدي في النهاية إلى تمزق المادة. يُلاحظ ذلك عادةً في المبادلات الحرارية، والأوعية تحت الضغط، وما إلى ذلك.
التآكل الحبيبي: التآكل بين الحبوب، خاصة أثناء اللحام أو المعالجة الحرارية، شائع في الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع الأوستنيتي بعد التسخين في نطاق درجات حرارة الحساسية.
التآكل الكهروكيميائي: عندما يلامس الفولاذ المقاوم للصدأ معادن أخرى ويكون هناك أيونات كهروlyte، يتكون خلية رئيسية، مما يؤدي إلى التآكل.
1. لماذا يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 أيضًا؟
على الرغم من أن الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل، إلا أن غشاء التبلد الخاص به يُدمَّر بسهولة في البيئة ذات تركيز عالٍ من أيونات الكلوريد (مثل الساحل، الأماكن التي يستخدم فيها مبيض، إلخ)، مما يؤدي إلى حدوث تآكل بالنقاط أو تآكل الشقوق.
2. تظهر بقع صفراء أو بنية على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ. هل هو صدأ؟
عادةً ما يكون هذا الصدأ ناتجًا عن الملوثات السطحية، مثل مسحوق أكسيد الحديد، وبواقي المعالجة وما إلى ذلك. يمكنك استخدام منظف الفولاذ المقاوم للصدأ لإزالته ومراقبة ما إذا كانت هناك أي علامات تآكل.
3. لماذا يميل الفولاذ المقاوم للصدأ إلى الصدأ بعد اللحام؟
عملية اللحام ستغير البنية المعدنية للمادة. إذا لم يتم تنفيذ عملية التنقية والتحفيز أو معالجة منطقة اللحام لاحقًا، فمن المحتمل جدًا حدوث التآكل بين الحبوب أو التآكل الناتج عن الإجهاد.
4. هل يمكن للفولاذ المقاوم للصدأ أن يتعرض لفترة طويلة بالقرب من البحر أو حوض السباحة؟
نعم، ولكنك تحتاج إلى استخدام فولاذ مقاوم للصدأ عالي السبائك مثل 316، 2205 أو الفولاذ المقاوم للصدأ الفائق، وتعزيز الصيانة اليومية وتصميم تدابير مضادة للتآكل.
5. كيف نحكم على ما إذا كان الستانلس ستيل قد تآكل؟
صدأ مرئي بالعين المجردة، تغير لون السطح، خشونة أو من خلال اختبارات إمكانية السطح، يمكن تحديد ما إذا بدأ التآكل باستخدام اختبار معدل تآكل الستانلس ستيل.
HNJBL هي شركة متخصصة في تصنيع وإمداد الفولاذ. تشمل المنتجات الرئيسية لشركتنا الفولاذ الكربوني، والفولاذ المقاوم للصدأ، والفولاذ المقاوم للتآكل، والملفات الفولاذية، والفولاذ المطلي، وما إلى ذلك. مواصفات كاملة، جودة مستقرة، وكمية كافية.
أخبار ساخنة2025-06-10
2025-06-04
2025-05-26
2025-05-19
2025-05-14
2025-05-06
Copyright © Henan Jinbailai Industrial Co.,Ltd. All Rights Reserved - سياسة الخصوصية
EN
