Skruer i rustfritt stål er mye brukt i bransjer som skipsbygging, kjemisk industri, medisinsk behandling og matmaskiner på grunn av deres utmerkede korrosjonsbestandighet. Imidlertid har mange brukere funnet ut at selv om de er merket som "rustfritt stål", kan skruene fremdeles ruste. Er dette et kvalitetsproblem, eller er det forårsaket av bruksmiljøet? Denne artikkelen vil dypt analysere kjerneårsaken til rust av rustfrie stålskruer - intergranulær korrosjon, og gi forebyggingsforslag.
1. Det "rustfritt" prinsippet om rustfritt stål
Korrosjonsmotstanden til rustfritt stål avhenger hovedsakelig av passiveringsfilmen (hovedsakelig sammensatt av Cr₂o₃) dannet på overflaten. Når det krom (CR) innholdet er større enn eller lik 10,5%, kan stålet spontant danne denne tette oksidfilmen i et oksygenmiljø for å forhindre ytterligere korrosjon.
Rustfritt stål er imidlertid ikke absolutt "rustfritt". Under visse forhold kan korrosjonsmotstanden bli ødelagt, noe som fører til rust, blant dem intergranulær korrosjon er en av de vanligste feilmekanismene.
2. Hva er intergranulær korrosjon?
Intergranulær korrosjon (IGC) refererer til det lokale korrosjonsfenomenet rustfritt stål som forekommer fortrinnsvis ved korngrensene. Rotårsaken er:
Kromkarbid (CR₂₃C₆) nedbør: Når rustfritt stål er på 450 ~ 850 grader (for eksempel sveising eller varmebehandling), vil karbon (C) kombinere med krom (CR) for å danne kromkarbid ved korngrensen.
Dannelse av kromfattige område: På grunn av forbruket av CR synker CR-innholdet nær korngrensen under 10,5%, noe som resulterer i manglende evne til å danne en passiveringsfilm i dette området, som blir et svakt punkt for korrosjon.
Korrosjonsprosess:
Kloridioner (CL⁻), syre eller vanndamp med høy temperatur i miljøet invaderer kromfattige område.
Elektrokjemiske reaksjoner forekommer ved korngrensen, og jern (Fe) oksideres for å danne rødbrun rust (Fe₂o₃).
Korrosjon sprer seg langs korngrensen, og forårsaker til og med sprø brudd på skruen.
3. Hvilke situasjoner vil akselerere rustingen av skruer i rustfritt stål?
(1) Materielle problemer
Høyt karboninnhold (for eksempel 304 vs . 304 L): 304 rustfritt stål (karboninnhold mindre enn eller lik 0,08%) er mer utsatt for intergranulær korrosjon enn 304L (karboninnhold mindre enn eller lik 0,03%).
Rustfritt stål av dårlig kvalitet: Noen produsenter bruker lavt krom (CR<16%) or high sulfur (S) materials to impersonate 304/316, which greatly reduces corrosion resistance.
(2) Feil prosesseringsteknologi
Sveising eller varmebehandling: Hvis skruene blir utsatt for høye temperaturer (for eksempel sveising) under produksjon eller installasjon, og ingen fast løsningsbehandling utføres, er risikoen for kromkarbidutfelling høy.
Mekanisk skade: overflateskraper eller kald herding under tråddannelse vil skade passiveringsfilmen.
(3) Hardt driftsmiljø
Høyt klormiljø: I kystområder, svømmebassengutstyr, kjemiske rørledninger, etc., vil kloridioner (CL⁻) trenge gjennom passiveringsfilmen.
Surt medium: Sterke syrer med en pH av<2 (such as hydrochloric acid) or sulfur-containing environments (such as industrial waste gas) will accelerate corrosion.
4. Hvordan forhindre å forhindre skruer i rustfritt stål?
(1) Velg riktig materiale
(2) Optimaliser behandlingsteknologi
Løsningsbehandling: Varme til 1050 grader og avkjøl deretter raskt for å løse opp kromkarbid igjen.
Overflatepassivasjon: Bløt i salpetersyre eller sitronsyre for å forbedre passiveringsfilmen.
(3) Riktig installasjon og vedlikehold
Unngå kontakt med karbonstål (galvanisk korrosjon).
Rengjør regelmessig for å forhindre akkumulering av skitt (for eksempel salt og organisk materiale).
