스테인레스 스틸은 왜 부식되나요?

우리 모두 알고 있듯이, 스테인레스 스틸 대기 산화에 저항하는 능력이 있습니다. 즉 녹슬지 않을 뿐만 아니라 산, 알칼리 및 염분과 같은 매체에서도 부식됩니다. 즉 내식성이 있습니다. 그러나 스테인레스 강의 내식성은 조건부입니다. 즉, 특정 매체의 스테인레스 강은 부식에 강하지만 다른 매체에서는 파괴될 수 있습니다. 따라서 스테인레스 스틸 중 어느 것도 모든 환경에서 부식에 강하지 않습니다.

스테인레스 스틸은 다양한 산업 분야에서 우수한 내식성을 제공할 수 있으며 엄밀히 말하면 대부분의 매체에서 우수한 내식성을 나타내지만 화학적 안정성이 낮고 부식이 발생하여 일부 매체에서는 예외적입니다. 따라서 스테인레스 스틸은 기계적 결함을 제외한 모든 매체에 대해 내식성을 가질 수 없습니다. 부식 스테인레스 스틸 스테인리스강의 심각한 부식 형태로는 주로 국부 부식(즉, 응력 부식 균열, 공식, 입계 부식, 부식 피로 및 틈새 부식)이 나타난다. 이러한 국부적인 부식으로 인해 고장의 거의 절반이 발생합니다. 스테인레스강이 부식되는 이유를 이해하려면 먼저 스테인레스강의 부식 유형을 이해해야 합니다.

 

응력 부식 균열(SCC)

응력 부식 균열(SCC)은 강한 입자의 팽창으로 인해 부식 환경에서 응력을 받은 스테인리스강이 파손되는 현상입니다. SCC는 취성 파괴 형태를 가지며 인장 응력(잔류 응력 또는 적용된 응력 또는 둘 다) 및 부식성 매체가 있는 상태에서 인성이 높은 재료에서 발생할 수 있습니다. 미시적으로는 결정립을 통한 균열을 입계균열이라 하고, 입계확장 그래프에 따른 균열을 입계균열이라 하며, SCC가 한 깊이까지 확장되었을 때(파단응력을 달성하기 위해 재료 단면에 하중응력을 가함) 공기, 스테인레스 스틸 일반적인 균열(연성 재료의 경우 일반적으로 미세한 결함 집합을 통해)로 발생하고 분리됩니다.

따라서 응력 부식 균열로 인해 파손된 부품 부분에는 응력 부식 균열이 있는 영역과 약간 결함이 있는 중합과 관련된 "딤플" 영역이 포함됩니다.

 

피팅 부식

공식(pitting corrosion)은 금속재료의 표면에 가장 부식이 없거나 산재하는 약간의 국부적인 부식을 말한다. 일반적인 공식 구멍의 크기는 1.00mm 미만이며 깊이는 표면 개구보다 큰 경우가 많으며 이는 얕은 공식 구멍이나 천공일 수 있습니다.

 

입계 부식

입계 부식: 서로 다른 입자 사이의 경계에서 입자의 무질서한 전위로 인해 용질 원소의 분리 또는 강철의 탄화물 및 δ 상과 같은 금속 화합물의 침전에 유리한 영역입니다. 따라서 일부 부식성 매체에서는 결정립계가 먼저 부식되는 것이 일반적이며 대부분의 금속 및 합금은 특정 부식성 매체에서 입계 부식을 나타낼 수 있습니다.

 

틈새 부식

틈새부식(Crevice Corrosion)은 스테인리스강 부품의 균열에 얼룩부식(speckle 부식)이 발생하는 것을 말하며, 이는 국부부식의 일종이다. 용액 정체의 균열이나 차폐면에 발생할 수 있습니다. 이러한 틈은 금속-금속 또는 금속-비금속 접합부, 예를 들어 리벳, 볼트, 개스킷, 밸브 시트 및 느슨한 표면 침전물에서 형성될 수 있습니다.

 

일반 부식

스테인레스 스틸 표면의 균일한 부식. 스테인레스강은 강산과 염기에서 일반적인 부식을 나타낼 수 있습니다. 일반적인 부식이 발생하면 스테인리스강은 점차 얇아지고 심지어 파손되기까지 하는데, 이러한 부식은 일반적으로 간단한 침지 시험으로 예측할 수 있으므로 큰 문제가 되지 않습니다. 스테인레스 스틸은 대기 중 강철의 내식성과 약한 부식 매체를 의미하며 부식 속도는 0.01mm/년 미만, 즉 "완전한 내식성"이라고 할 수 있습니다. 부식률이 0.1mm/년 미만인 스테인레스강은 "부식 방지"로 간주됩니다.