O aço inoxidável enferruja?

When talking of stainless steel, it always refers to austenitic stainless steel (300 Series Stainless Steel), which includes 304, 316L, 321 and so on. As a professional fornecedor de tubos de aço inoxidável, sempre se perguntou se o aço inoxidável pode enferrujar? Aqui está a resposta:

Aço inoxidável pode enferrujar

O aço inoxidável enferruja e forma uma espécie de óxido na superfície. Atualmente, o aço inoxidável comercializado no mercado contém o elemento Cr, que pode evitar que o aço enferruje. E o mecanismo de resistência à corrosão do aço inoxidável é a teoria do filme de passivação.

O chamado filme de passivação é um filme fino com Cr₂O₃. Esse filme pode evitar a corrosão do aço inoxidável em diversos meios, o que é chamado de passivação.

Sobre o filme de passivação

Existem duas razões para a passivação: uma é que o próprio aço inoxidável tem capacidade de autopassivação, e essa capacidade será mais forte com o aumento do teor de cromo, tornando-o resistente à ferrugem.

A outra razão é que o aço inoxidável forma uma película durante a corrosão ao ser colocado em soluções aquosas (eletrólitos) - por isso precisamos fazer decapagem e passivação para tubos e acessórios de aço inoxidável. Portanto, quando o filme é danificado, ele formará um novo filme de passivação imediatamente.

Por que o filme pode ser anti-enferrujado?

Existem três razões para a resistência à corrosão do aço inoxidável: a) O filme é extremamente fino e tem apenas alguns mícrons, mesmo que o conteúdo de cromo exceda 10,5%; b) A densidade específica do filme de passivação é maior que a das matrizes.

Assim, é difícil para o meio corrosivo quebrar o filme de passivação e corroer ainda mais o substrato; c) O teor de cromo é três vezes maior no filme de passivação do que no substrato, tornando-o altamente resistente à corrosão.

O aço inoxidável pode ser corroído

Sob certas circunstâncias, o aço inoxidável ficará corroído.

Due to its complicated application environment, the simple chromium oxide passivation film cannot meet the needs of highly corrosion-resistant environment. Therefore, according to the its different application, it requires the additional elements like molibdênio (Mo), copper (Cu), nitrogen (N) and others in the steel to improve the structure of the passivation film, making its corrosion resistance perform better.

Se o Mo for adicionado, promoverá a passivação coletiva e evitará a corrosão.

Se o Cu for adicionado, a formação do Cucl não irá interagir com o meio corrosivo, de forma que a melhoria de sua resistência à corrosão pode ser alcançada.

Se for adicionado N, o enriquecimento de Cr2N no filme de passivação e o aumento da concentração de Cr no filme de passivação também intensificarão a resistência à corrosão do aço.

O desempenho de resistência à corrosão

Para o desempenho de resistência à corrosão SS, existem alguns requisitos. Por exemplo, o aço inoxidável 304 pode ser resistente à corrosão em um meio, mas pode ser destruído em outro meio. Enquanto isso, a resistência à corrosão do aço inoxidável é relativa. Até agora, nenhum aço inoxidável pode ser corroído em todos os ambientes.

Conforme mostrado na foto à direita, devido ao pó de fumaça caindo na superfície do tubo de aço inoxidável, após um período de tempo ao ar livre e erosão da chuva, podemos ver que surgiram manchas de ferrugem no aço inoxidável. superfície do tubo. A distribuição das manchas de ferrugem é a localização das poeiras.

Portanto, quando substâncias corrosivas aderem à superfície do aço inoxidável - tais como limalhas de ferro, fuligem e manchas similares, devemos limpá-las a tempo.

Sensibilização de aço inoxidável

Para o aço inoxidável contendo Cr, sua superfície formará um filme de óxido de cromo e perderá a atividade química, que é chamada de estado de passivação. No entanto, se o sistema austenítico estiver abaixo da temperatura superior a 475 a 850 ℃, o elemento C se combinará com o elemento Cr, gerando precipitação de carboneto de cromo (Cr23C6) no limite do cristal, de modo que o conteúdo de Cr perto do limite do grão será muito reduzido .
At this time, the corrosion resistance of steel will be reduced, and it will be very sensitive to the ambiente corrosivo. This phenomenon is called sensitization of stainless steel. Sensitization is the most vulnerable to oxidized acid environments as well as welding heat affected areas and inter-thermal bending processing areas. The methods to prevent sensitization include:

1. Quando a temperatura sobe ou desce entre 475 ~ 850 ℃, passa rapidamente para evitar que o elemento Cr se combine com o elemento C, de modo que o carboneto de cromo não possa ser precipitado.
2. Para o aço inoxidável onde já ocorre o fenômeno de sensibilização, por favor, faça tratamento em solução sólida de alta temperatura e aquecimento à temperatura suficiente para fazer a decomposição do carboneto de cromo (cerca de 1040 ~ 1150 ℃). Em seguida, adotando o resfriamento rápido, de modo que a precipitação do carboneto de cromo não seja capaz de precipitar.
3. Adding low carbon stainless steel to 304L, 304LN, 316LN, 316LN, 316J1L, 317L, 317LN, so that element Cr cannot be combined with element C. Generally, when the content of C is below 0.05%, there will be no grain boundary corrosion in welding. However, special attention must be paid to the cleaning, and trying to avoid the pollution of oil and other substances containing C. When used in concentrated hot nitric acid or mixed acid containing hydroxy acid, the content of C should be less than 0.03%.
4. Use stabilized stainless steel containing titanium (Ti) or niobium (Nb), such as 316Ti, 321, 347, 348. The affinity of Ti, Nb and C is greater than Cr, and the precipitation temperature of titanium carbide and niobium carbide is higher than chromium carbide, so that the precipitation of chromium carbide can be avoided.

Em suma, o aço inoxidável pode enferrujar. Mas, no mesmo ambiente, sua taxa de corrosão é muito menor do que a de outros tipos de aço, às vezes pode até ser ignorada.