ステンレス鋼はなぜ腐食するのでしょうか?

皆さんご存知の通り、 ステンレス鋼 ステンレス鋼は大気酸化に抵抗する能力、つまり錆びない能力を持ち、酸、アルカリ、塩などの媒体でも腐食します。つまり、耐腐食性です。しかし、ステンレス鋼の耐腐食性は条件付きです。つまり、ステンレス鋼はある媒体では耐腐食性がありますが、別の媒体では破壊される可能性があります。同様に、ステンレス鋼はどれもすべての環境で耐腐食性があるわけではありません。

ステンレス鋼は、様々な産業で優れた耐食性を発揮しますが、厳密に言えば、ほとんどの媒体で優れた耐食性を発揮しますが、化学的安定性が低く腐食しやすいため、一部の媒体では例外となります。したがって、ステンレス鋼は、機械的故障を除いて、すべての媒体に対して耐食性があるわけではありません。 ステンレス鋼 ステンレス鋼の腐食の深刻な形態として主に現れるのは局部腐食(すなわち、応力腐食割れ、孔食、粒界腐食、腐食疲労および隙間腐食)です。この局部腐食が故障のほぼ半分を引き起こします。ステンレス鋼が腐食する理由を理解するには、まずステンレス鋼の腐食の種類を理解する必要があります。

 

応力腐食割れ(SCC)

応力腐食割れ(SCC)は、腐食環境で応力を受けるステンレス鋼が、強い結晶粒の膨張により破損する現象です。SCC は脆性破壊形態をしており、引張応力(残留応力または適用応力、あるいはその両方)と腐食性媒体が存在する高靭性材料で発生する可能性があります。ミクロ用語では、結晶粒を貫通する亀裂は粒内亀裂と呼ばれ、結晶粒界の拡大グラフに沿った亀裂は粒界亀裂と呼ばれます。SCC が空気中で 1 つの深さ(材料のセクションに負荷応力が加わり、破壊応力に達する)まで伸びると、 ステンレス鋼 通常の亀裂(延性材料では、通常は顕微鏡的欠陥の集合による)および切断として発生します。

したがって、応力腐食割れによって破損した部品の部分には、応力腐食割れを特徴とする領域と、わずかに欠陥があった重合に関連する「ディンプル」領域が含まれます。

 

孔食腐食

孔食とは、金属材料の表面における腐食がほとんどないか、またはわずかに散在する局部的な腐食を指します。一般的な孔食点の大きさは1.00mm未満で、深さは表面の開口部よりも大きいことが多く、浅い孔食穴または穿孔である可能性があります。

 

粒界腐食

粒界腐食: 異なる粒子間の境界における粒子の無秩序な転位であり、したがって、溶質元素の偏析や、鋼中の炭化物や δ 相などの金属化合物の析出に適した領域です。したがって、一部の腐食性媒体では、粒界が最初に腐食されるのが一般的であり、ほとんどの金属および合金は、特定の腐食性媒体で粒界腐食を示す可能性があります。

 

すきま腐食

隙間腐食とは、ステンレス鋼部品の亀裂に斑点状の腐食が発生することを指し、局部腐食の一種です。溶液の滞留による亀裂や遮蔽表面に発生することがあります。このような隙間は、リベット、ボルト、ガスケット、バルブシート、緩んだ表面堆積物など、金属同士または金属と非金属の接合部に発生することがあります。

 

一般的な腐食

ステンレス鋼の表面の均一な腐食。ステンレス鋼は強酸や強塩基で全面腐食を起こすことがあります。全面腐食が起こると、ステンレス鋼は徐々に薄くなり、さらには破損しますが、このような腐食は通常、簡単な浸漬テストで予測できるため、それほど心配する必要はありません。ステンレス鋼は、大気および弱い腐食媒体での鋼の耐食性を指し、腐食速度が0.01mm /年未満の場合、「完全な耐腐食性」であると言えます。腐食速度が0.1mm /年未満のステンレス鋼は、「耐腐食性」と見なされます。