스테인레스 스틸은 왜 부식되기 쉽지 않나요?

1. 스테인레스 스틸은 녹이 슬지 않으며 표면에 산화물이 발생합니다.

현재 시중에 판매되는 모든 스테인리스강의 녹이 발생하지 않는 메커니즘은 Cr의 존재 때문입니다. 스테인레스강의 내식성의 근본적인 이유는 부동태 피막 이론에 있습니다. 소위 패시베이션 피막은 스테인레스 스틸 표면에 Cr2O3를 주성분으로 하는 얇은 피막을 말합니다. 이 피막의 존재로 인해 다양한 매체에서 스테인레스 스틸 기판의 부식이 방해되며 이러한 현상을 패시베이션이라고 합니다.

이러한 종류의 부동태막 형성에는 두 가지 상황이 있습니다. 하나는 스테인레스 스틸 자체가 자기 부동화 능력을 가지고 있다는 것입니다. 이 자체 부동태화 능력은 크롬 함량이 증가함에 따라 증가하므로 녹 저항성을 갖습니다. 또 다른 좀 더 광범위한 형성조건은 스테인레스강이 다양한 수용액(전해질)에 부식되는 과정에서 부동태피막을 형성하여 부식을 방해하는 것이다. 보호막이 손상되면 즉시 새로운 보호막을 형성할 수 있습니다.

스테인레스 스틸 부동태 피막은 부식에 저항하는 능력이 있으며 세 가지 특징이 있습니다. 첫째, 부동태 피막의 두께는 매우 얇으며 일반적으로 크롬 함량> 10.5% 조건에서 몇 미크론에 불과합니다. 두 번째는 패시베이션막의 비중입니다. 기판의 비중보다 큽니다. 이 두 가지 특성은 보호막이 얇고 조밀하다는 것을 나타냅니다. 따라서 보호막은 부식성 매체에 의해 침투하기 어렵고 기판을 빠르게 부식시킵니다. 세 번째 특징은 보호막의 크롬 농도 비율입니다. 기판은 3배 이상 높습니다. 따라서 패시베이션 필름은 내식성이 높습니다.

2. 스테인레스 스틸은 특정 조건에서 부식될 수도 있습니다.

스테인레스 강의 적용 환경은 매우 복잡하며 순수한 산화 크롬 부동태막은 높은 내식성 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 따라서 부동태 피막의 조성을 개선하고 내식성을 더욱 향상시키기 위해서는 다양한 사용 조건에 따라 강재에 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 질소(N) 등의 원소를 첨가할 필요가 있습니다. 스테인레스 스틸. Mo를 첨가하면 부식 생성물인 MoO2-가 기판에 가깝기 때문에 집합적인 패시베이션을 강력하게 촉진하고 기판의 부식을 방지합니다. Cu를 첨가하면 스테인레스 스틸 표면의 부동태 피막에 CuCl이 포함되어 부식성 매체와 상호 작용하지 않기 때문에 개선됩니다. 내식성; N을 첨가하면 부동태 피막에 Cr2N이 풍부해지기 때문에 부동태 피막의 Cr 농도가 증가하여 스테인리스강의 내식성이 향상됩니다.

스테인레스 강의 내식성은 조건부입니다. 스테인레스 스틸 브랜드는 특정 매체에서는 부식에 강하지만 다른 매체에서는 손상될 수 있습니다. 동시에 스테인레스 강의 내식성 또한 상대적입니다. 현재까지 모든 환경에서 전혀 부식되지 않는 스테인레스 스틸은 없습니다.

3. 감작 현상.

스테인레스강은 Cr을 함유하고 있으며 표면에 크롬산화피막을 형성하는데, 이것이 화학적 활성을 잃어 부동태화상태라고 합니다. 그러나 오스테나이트계가 475~850℃의 온도 범위를 통과하면 C는 Cr과 결합하여 크롬 탄화물(Cr23C6)을 형성하여 결정에 석출됩니다. 따라서 결정립계 근처의 Cr 함량이 크게 감소하여 Cr 결핍 영역이 됩니다. 이때 내식성은 감소하며 부식성 환경에 특히 민감하므로 민감화라고 합니다. 감작은 산화성 산의 사용 환경에서 부식될 가능성이 가장 높습니다. 또한 용접 열 영향 영역과 열간 굽힘 가공 영역이 있습니다.

4. 그러면 어떤 상황에서 스테인리스 스틸이 부식되나요?

실제로 스테인레스 스틸은 반드시 녹이 발생하지 않는 것은 아니지만 동일한 환경에서 부식 속도가 다른 강철보다 훨씬 낮고 때로는 무시할 수 있습니다.