Hva gjør du hvis rustfritt stål

Rustfritt stål er et legert metall av høy kvalitet med tillegg av en rekke kjemikalier som gir korrosjonshindrende egenskaper. På grunn av legering blir stål immun mot fuktighet, luft og mange aggressive miljøer. Men noen ganger begynner til og med dette materialet å bli dårligere, og stygge rustflekker vises på det. Hvorfor rustfritt stål rust? Det kan være flere årsaker, og den viktigste er feil drift.

Innhold:

• Kan rustfritt stål ruste?
• Faktorer som bestemmer motstanden til metall mot korrosjon
• Passivt lag
• Typer rustfri stålkorrosjon
• Sprekker korrosjon av rustfritt stål
• Total overflate korrosjon
• Pitting (pitting)
• Interkrystallinsk korrosjon
• Kontakt korrosjon
• Det numeriske ekvivalentet for gropemotstand (PREN)
• Måter å beskytte rustfritt stål mot IWC
• Korrosjon og overflatebehandling av rustfritt stål
• Stell i rustfritt stål

Kan rustfritt stål ruste?

Det er tre grupper av rustfritt stål, som hvert har sine egne egenskaper og bruksområder:

1. Korrosjonsbestandig stål. Den har høy motstand mot korrosjon under ukompliserte forhold - i hjemmet, på jobben.
2. Varmebestandig stål. Den har varmebestandighet, ruster ikke ved høye temperaturer, og kan brukes i kjemiske anlegg.
3. Varmebestandig stål. Forblir mekanisk sterk ved høye temperaturer.

Dermed er ikke alle typer rustfritt stål designet for bruk i et eller annet aggressivt miljø. For eksempel vil bruk av vanlig rustfritt stål i matproduksjon, hyppig vask med klorbaserte produkter forårsake hurtig skade på materialet. Tilsvarende vil bruk av metall i sjøvann føre til en økning i korrosjonshastigheten flere ganger.

Dessuten vises rust ofte på et rustfritt stål etter sveising (varmebehandling), som ble utført uten å overholde visse regler. Etter mekanisk skade på metallet vil konsekvensene være like: korrosjon i grop vil oppstå på defektstedet. Glatt, polert materiale ruster vanligvis mindre intenst enn grovt: på sistnevnte kan korrosjonselementer vises mye raskere.

Beskyttelse mot rust er krenket der glødende skala har falt, siden legeringsstoffer (hovedsakelig krom) brenner ut på grunn av en sterk økning i temperatur i ikke-varmebestandig stål. Etter å ha brent hull blir deres kanter og tilstøtende soner utsatt for korrosjon, selv om de dypere lagene av metallet ofte forblir intakte. Å redde rustfritt stål vil bidra til å behandle etsepastaer, spesielle emulsjoner.

Andre årsaker til korrosjon i rustfritt stål:

• kontakt av materialet med vanlig karbonstål (inkludert gjennom verktøy som brukes til å kutte vanlig stål);
• vanlig børsting;
• ignorerer den mekaniske eller kjemiske behandlingen av sveisen.

Årsaken til metallkorrosjon kan være den opprinnelig lave kvaliteten. Stålets motstand mot rust skyldes tilstedeværelsen av krom i tilstrekkelige mengder. Dette elementet etter eksponering for vann, luft, syrer og alkalier danner det tynneste og ugjennomtrengelige laget som forhindrer at materialet ruster. Hvis det er lite krom i sammensetningen eller det er ujevnt fordelt, blir dannelse og vedlikehold av oksydlaget umulig.

Faktorer som bestemmer motstanden til metall mot korrosjon

Slik at metallet ikke er mottakelig for korrosjon, må det gjennomgå passivering - overgangen av overflaten til en inaktiv (passiv) tilstand, der det dannes et tynt beskyttende lag på det. Et godt rustfritt stål passiveres raskt og enkelt under normale atmosfæriske forhold - kontakt med oksygen fra luften. Jo mer krom i sammensetningen av stålet, desto høyere er passiveringsevnen og antikorrosjonsegenskapene.

I tillegg til krom, blir legering av stål utført med nikkel. Det fremmer også passivering, men i litt mindre grad. Begge metaller gir den høyeste korrosjonsmotstand, selv om andre elementer også kan føres inn i sammensetningen av stålet: kobber, niob, molybden. For å forbedre de beskyttende egenskapene, skal eventuelle tilsetningsstoffer være i standardtilstand, og når strukturen deres endres, reduseres korrosjonsmotstanden (for eksempel når krom går i form av nitrid, karbid). Dette kan skje ved kontakt med sterke syrer: svovelsyre, saltsyre, hydrofluoric.

Passivt lag

Med et passivt lag menes en tynn oksydfilm som dannes på stål etter reaksjonen av krom med oksygen. Det påvirker bare egenskapene til rustfritt stål: på vanlig stål provoserer oksygen, når det samspiller med jernatomer, dannelsen av små porer og utseendet til rust. Korrosjonslaget vil også bli kalt passivt, fordi det er reaktivt inert med hensyn til miljøet.

Typer rustfri stålkorrosjon

I henhold til type utvikling, årsaken til utseendet og skiltene, skilles flere typer rustfri stålkorrosjon.

Sprekker korrosjon av rustfritt stål

Sprekker korrosjon er en vanlig form for rustfritt stål. Den utvikler seg der det er et lite gap i strukturen, for eksempel når vann trenger inn under festene inne i produktet. Den andre overflaten i dette tilfellet er vanligvis en gummipakning, en pakning og noen ganger et metallelement.

Mekanismen for dannelse av spaltkorrosjon er som følger:

1. Opphopning av aggressive ioner i gapet, forskyvning av oksygen.
2. Utseendet til anoden i gapet (materiale utenfor gapet spiller i dette tilfellet katodens rolle).
3. Korrosjon på grunn av endringer i surhet og elektrokjemiske reaksjoner.

For å forhindre sprekk korrosjon er det nødvendig å utforme strukturer på riktig måte. Det er viktig å gi katodisk beskyttelse, noe som vil redusere surhetsgraden, samt forbedre fluiditeten til mediet.

Total overflate korrosjon

Generell korrosjon er den enhetlige brudd på metallstrukturen i en del av overflatelaget. Det fører til ødeleggelse av oksidfilmen på det meste av produktet eller over hele området. Vanligvis er årsaken kontakt med sterke alkalier, syrer, jod, fluor og bromforbindelser. Den viktigste "fienden" for rustfritt stål er klor - det er derfor klorholdige vaskemidler ikke kan brukes til å rengjøre det.

Pitting (pitting)

Mest av alt pitting corrosion rustfritt stål, så vel som legeringer basert på aluminium og nikkel, er mottakelige. I motsetning til vanlig stål, som ofte lider av generell overflatekorrosjon, dekkes slike materialer i de fleste tilfeller nettopp av groper - mindre feil. Lokal ødeleggelse av det passive laget skjer i slike situasjoner:

• riper, mekaniske skader;
• lokal endring i stål sammensetning;
• poengeffekt av klorioner, svovel, halogenider;
• feber.

Spotrosting regnes som det vanligste blant forskjellige typer rustfritt stål. På grunn av det vises hull i tankene, små sprekker i rørene, tankene. Vanligvis er deres diameter ikke mer enn 1 mm, mens dybden kan være betydelig - dette er lumskheten til dette fenomenet.Som i tilfelle av sprekk korrosjon, vil betongpyttingen fungere som anoden, og resten (intakt) overflate blir katoden. Tilsetting av molybden til rustfritt stål under produksjonen øker motstanden til produkter mot korrosjon.

Interkrystallinsk korrosjon

Denne prosessen har et annet navn - intergranulær korrosjon av rustfritt stål (MCC). Det oppstår med en kraftig temperaturøkning, noe som for eksempel skjer under sveising. Rusting begynner hvis, med deltagelse av oppvarming langs korngrensene, vises kromkarbamid, det vil si strukturen til dette dopemidlet endres dramatisk. For ferritisk stål er en tilstrekkelig temperatur for dannelse av korrosjonsfokus +900 grader, for austenittisk stål - +450 grader.

Kontakt korrosjon

Denne typen korrosjon utvikler seg ved direkte kontakt av forskjellige metaller med hverandre under påvirkning av elektrolytter. For eksempel skjer dette når forskjellige metallprodukter legges til kai i et aggressivt ledende medium - sjøvann. Som et resultat ødelegger stål lokalt, og mindre edle metaller kan til og med oppløses fullstendig.

Det numeriske ekvivalentet for gropemotstand (PREN)

RREN er en referanseindikator, den viser tendensen til forskjellige typer og merker av rustfritt stål til utseendet til pitting. Det numeriske ekvivalentet av gropemotstand brukes som retningslinje, men ikke som en absolutt guide til å bestemme korrosjonsmotstand.

Typisk er molybden, krom og nitrogen de mest motstandsdyktige mot flekkrosting som tilsetningsstoffer under legering. Jo høyere RREN, desto mer motstandsdyktig vil stålet være mot grop. Her er referanseinformasjon for RREN:

Måter å beskytte rustfritt stål mot IWC

Noen ganger kan det være vanskelig å rengjøre overflaten fra rust, spesielt med dyp penetrering av mangelen. En rekke metoder mot intergranulær korrosjon er utviklet, her er de viktigste:

1. Utglødning (stabilisering). Ferritiske stål behandles med høye temperaturer (+ 750 ... + 900 grader), på grunn av hvilken konsentrasjonen av krom på overflaten øker, mens fordelingen av elementet blir mer jevn.
2. Karbonreduksjon. Hvis konsentrasjonen av stoffet er mindre enn 0,03%, vil metallet praktisk talt ikke være utsatt for intergranulær korrosjon.
3. Quenching i vann. Denne metoden kan brukes på austenittisk stål, den hjelper kromkarbider til å gå over til en mer passende form og konsentrere seg om metallets korngrenser.

For å fjerne tendensen til MCC fra rustfritt stål, innføres også nye tilsetningsstoffer i det: titan, tantal, niob, men dette fører til en betydelig økning i kostnadene for materialet. Deres antall skal være 5-10 ganger større enn karbonnormen, og da vil ikke metallet være utsatt for rust.

Korrosjon og overflatebehandling av rustfritt stål

Korrosjon kan fjernes kjemisk - bruk spesielle rustomformere. Overflaten på rustfrie stålprodukter kan også behandles ved fresing, sliping, sliping, polering. Valget av en spesifikk teknikk avhenger av spesialistens preferanser og en rekke andre forhold.

Valg av en metode for forebyggende behandling av metall vil bli bestemt av den innledende korrosjonsmotstanden til en bestemt stålkvalitet. På røffe overflater dannes oftere gropkorrosjon, og på glatte rustflekker vises det sjelden. Karakter 304, 316 når de brukes i sjøvannsforhold raskt ruster, de må beskyttes mer nøye.

Stell i rustfritt stål

For at rustfritt stål skal være attraktivt og funksjonelt i lang tid, må du passe godt på dem.Under normale forhold vaskes produktene regelmessig, minst hver sjette måned, med milde overflateaktive midler uten klor og ammoniakk. I harde klima bør vasking være hyppigere. Når flekker blir identifisert, tørkes de umiddelbart grundig, gropene forsegles med spesielle midler. Omsorg vil bidra til å forlenge levetiden til rustfrie stålprodukter og redusere risikoen for korrosjon.