Tại sao thép không gỉ bị ăn mòn?

Như chúng ta biết, thép không gỉ có khả năng chống lại quá trình oxy hóa trong khí quyển, tức là sẽ không bị gỉ, nhưng cũng không bị ăn mòn trong môi trường như axit, kiềm và muối, tức là chống ăn mòn. Tuy nhiên, khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ là có điều kiện, tức là thép không gỉ trong một môi trường nhất định là chống ăn mòn, nhưng trong một môi trường khác có thể bị phá hủy. Tương ứng, không một loại thép không gỉ nào có khả năng chống ăn mòn trong mọi môi trường.

Thép không gỉ có thể cung cấp khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong các ngành công nghiệp khác nhau, nói đúng ra, chúng cho thấy khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong hầu hết các phương tiện, nhưng nó là đặc biệt trong một số phương tiện do tính ổn định hóa học và ăn mòn thấp. Do đó, thép không gỉ không thể chống ăn mòn đối với tất cả các phương tiện ngoại trừ sự cố cơ học. Sự ăn mòn của thép không gỉ Chủ yếu được biểu hiện dưới dạng ăn mòn nghiêm trọng của thép không gỉ là ăn mòn cục bộ (tức là ăn mòn ứng suất nứt, rỗ, ăn mòn giữa các hạt, ăn mòn mỏi và ăn mòn kẽ hở). Sự ăn mòn cục bộ này gây ra gần một nửa sự cố. Để hiểu tại sao thép không gỉ bị ăn mòn, trước tiên chúng ta phải hiểu các loại ăn mòn của thép không gỉ.

 

Cracking ăn mòn ứng suất (SCC)

Nứt ăn mòn do ứng suất (SCC) là sự phá hủy của thép không gỉ khi chịu ứng suất trong môi trường ăn mòn do sự giãn nở của thớ mạnh. SCC có hình thái đứt gãy giòn và có thể xảy ra ở các vật liệu có độ dẻo dai cao khi có ứng suất kéo (ứng suất dư hoặc ứng suất tác dụng hoặc cả hai) và môi trường ăn mòn. Theo thuật ngữ vi mô, vết nứt xuyên qua hạt được gọi là vết nứt xuyên hạt, và vết nứt dọc theo đồ thị mở rộng ranh giới hạt được gọi là vết nứt giữa các hạt, khi SCC mở rộng đến một độ sâu (ứng suất tải lên phần vật liệu để đạt được ứng suất đứt gãy của nó) trong không khí, thép không gỉ như vết nứt bình thường (trong vật liệu dẻo, thường thông qua tập hợp khuyết tật vi mô) và ngắt kết nối.

Do đó, phần của một bộ phận bị hỏng do nứt ăn mòn ứng suất sẽ chứa các khu vực được đặc trưng bởi vết nứt do ăn mòn ứng suất và các khu vực "lõm" liên quan đến quá trình trùng hợp bị lỗi nhẹ.

 

Ăn mòn rỗ

Ăn mòn rỗ đề cập đến sự ăn mòn cục bộ nhẹ không ăn mòn hoặc rải rác nhất trên bề mặt của vật liệu kim loại. Kích thước của điểm rỗ thông thường nhỏ hơn 1.00mm, và độ sâu thường lớn hơn khẩu độ bề mặt, có thể là một hố rỗ nông hoặc lỗ thủng.

 

Sự ăn mòn liên vùng

Ăn mòn giữa các hạt: Là sự sắp xếp trật tự của các hạt ở ranh giới giữa các hạt khác nhau và do đó, là vùng thuận lợi để phân tách các nguyên tố hòa tan hoặc sự kết tủa của các hợp chất kim loại như cacbua và pha δ trong thép. Do đó, trong một số môi trường ăn mòn, thông thường các ranh giới hạt có thể bị ăn mòn trước, và hầu hết các kim loại và hợp kim có thể biểu hiện sự ăn mòn giữa các hạt trong một số phương tiện ăn mòn nhất định.

 

Đường nứt ăn mòn

Ăn mòn theo đường nứt đề cập đến sự xuất hiện của ăn mòn lốm đốm trong các vết nứt của các bộ phận bằng thép không gỉ, là một loại ăn mòn cục bộ. Nó có thể xảy ra ở các vết nứt do đọng dung dịch hoặc ở bề mặt che chắn. Những khoảng trống như vậy có thể hình thành tại các điểm nối kim loại với kim loại hoặc kim loại với phi kim, ví dụ, tại các đinh tán, bu lông, miếng đệm, ghế van và cặn bẩn bề mặt.

 

Ăn mòn chung

Ăn mòn đồng đều trên bề mặt của thép không gỉ. Thép không gỉ có thể bị ăn mòn chung trong axit và bazơ mạnh. Khi xảy ra hiện tượng ăn mòn thông thường, thép không gỉ mỏng dần và thậm chí hỏng, điều này không đáng lo ngại lắm vì sự ăn mòn đó thường có thể được dự đoán bằng một thử nghiệm ngâm đơn giản. Có thể nói thép không gỉ là nói đến khả năng chống ăn mòn của thép trong khí quyển và môi trường ăn mòn yếu, tốc độ ăn mòn nhỏ hơn 0.01mm / năm, tức là “chống ăn mòn hoàn toàn”; Thép không gỉ có tốc độ ăn mòn nhỏ hơn 0.1mm / năm được coi là "chống ăn mòn".