Quando sulla superficie dei tubi in acciaio inossidabile compaiono macchie marroni di ruggine, le persone sono molto sorprese: "L'acciaio inossidabile non arrugginisce e, se arrugginisce, non è acciaio inossidabile e potrebbe esserci un problema con l'acciaio".In realtà, questo è un malinteso unilaterale sulla mancanza di comprensione dell'acciaio inossidabile.Anche l'acciaio inossidabile arrugginisce in determinate condizioni.
1. L'acciaio inossidabile non è antiruggine
L'acciaio inossidabile produce anche un ossido sulla superficie.Il meccanismo di ruggine di tutti gli acciai inossidabili attualmente in commercio è dovuto alla presenza dell'elemento Cr.La causa principale (meccanismo) della resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile è la teoria del film passivo.Il cosiddetto film di passivazione è un film sottile composto principalmente da Cr2O3 sulla superficie dell'acciaio inossidabile.A causa dell'esistenza di questo film, la corrosione del substrato di acciaio inossidabile in vari mezzi è ostacolata e questo fenomeno è chiamato passivazione.Ci sono due casi per la formazione di questo film di passivazione.Uno è che l'acciaio inossidabile stesso ha la capacità di autopassivazione e questa capacità di autopassivazione è accelerata con l'aumento del contenuto di cromo, quindi ha resistenza alla ruggine;Una condizione di formazione più ampia è che l'acciaio inossidabile formi un film di passivazione nel processo di corrosione in varie soluzioni acquose (elettroliti), che ostacola la corrosione.Quando il film di passivazione è danneggiato, si può formare immediatamente un nuovo film di passivazione.
Il motivo per cui il film passivo dell'acciaio inossidabile ha la capacità di resistere alla corrosione ha tre caratteristiche: uno è che lo spessore del film passivo è estremamente sottile, generalmente solo pochi micron quando il contenuto di cromo è > 10,5%;l'altro è che il peso specifico del film passivo è maggiore del peso specifico del substrato;queste due caratteristiche indicano che il film di passivazione è sia sottile che denso, quindi è difficile che il film passivo venga scomposto dal mezzo corrosivo per corrodere rapidamente il substrato;la terza caratteristica è che il rapporto di concentrazione di cromo del film passivo Il substrato è più di tre volte superiore;pertanto, il film passivo ha un'elevata resistenza alla corrosione.
2. In determinate condizioni, anche l'acciaio inossidabile sarà corroso
L'ambiente applicativo dell'acciaio inossidabile è estremamente complesso e il semplice film passivo di ossido di cromo non può soddisfare i requisiti di elevata resistenza alla corrosione.Pertanto, elementi come molibdeno (Mo), rame (Cu) e azoto (N) devono essere aggiunti all'acciaio in base alle diverse condizioni di utilizzo per migliorare la composizione del film di passivazione e migliorare ulteriormente la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile.L'aggiunta di Mo favorisce fortemente la passivazione collettiva in quanto il prodotto corroso MoO2- è vicino al supporto e previene la corrosione del supporto stesso;l'aggiunta di Cu fa sì che il film passivo sulla superficie dell'acciaio inossidabile contenga CuCl, il che migliora l'efficienza del film passivo perché non interagisce con il mezzo corrosivo.Resistenza alla corrosione;aggiungendo N, poiché il film di passivazione è arricchito con Cr2N, la concentrazione di Cr nel film di passivazione viene aumentata, migliorando così la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile.
La resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile è condizionata.Un tipo di acciaio inossidabile è resistente alla corrosione in un determinato mezzo, ma può essere danneggiato in un altro mezzo.Allo stesso tempo, anche la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile è relativa.Finora non esiste acciaio inossidabile assolutamente non corrosivo in tutti gli ambienti.
L'acciaio inossidabile ha la capacità di resistere all'ossidazione atmosferica, ovvero alla ruggine, e ha anche la capacità di corrodersi in fluidi contenenti acidi, alcali e sali, ovvero resistenza alla corrosione.Tuttavia, la dimensione della sua capacità anticorrosione cambia con la composizione chimica dell'acciaio stesso, lo stato di protezione, le condizioni di utilizzo e il tipo di mezzo ambientale.Ad esempio, il tubo in acciaio 304 ha un'abilità anticorrosione assolutamente eccellente in un ambiente asciutto e pulito, ma se viene spostato nella zona balneare, arrugginirà presto nella nebbia marina contenente molto sale;mentre il tubo in acciaio 316 si mostra bene.Pertanto, non è un qualsiasi tipo di acciaio inossidabile in grado di resistere alla corrosione e alla ruggine in qualsiasi ambiente.
Tempo di pubblicazione: 23 settembre 2022