为什么不锈钢金属管材不容易腐蚀
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所有金属都与大气中的氧气发生反应,在外面形成氧化膜。令人惊讶的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续氧化,导致腐蚀在所有形成孔之后继续扩展。油漆或抗氧化金属(如锌、镍和铬)可用于电镀,以确保碳钢的外观,但正如我们所知,这种维护只是一层薄膜。假设维护层损坏,下面的钢开始生锈。不锈钢的耐腐蚀性取决于铬,但是由于铬是钢的成分之一,所以维护方法是不同的。
当铬含量达到10.5%时,钢的耐大气腐蚀性能显著提高,但当铬含量较高时,耐腐蚀性仍能提高,但不显著。原因是当铬用于合金钢时,外部氧化物的类型改变为类似于纯铬金属上形成的氧化物。这种紧密附着的富铬氧化物保持了外观并防止进一步氧化。这种氧化层非常薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢具有相同的外观。此外,假设表面层受损,暴露的钢表面将通过大气反应自我修复,从零开始形成这种“钝化膜”,从而保持效果。
因此,所有不锈钢都具有相同的特性,即铬含量在10.5%以上。
不锈钢的类型
“不锈钢”一词不仅指一种不锈钢,也指100多种工业不锈钢。开发的每一种不锈钢在其特定的应用领域都有突出的功能。成功的关键是首先找出用途,然后确定精确的钢种。关于不锈钢的更多细节可以在NiDI编译的“不锈钢突袭机”软盘上找到。
幸运的是,与建筑结构应用领域相关的钢材只有六种。它们都富含17-22%的铬,更好的钢种也富含镍。钼的加入可以进一步改善大气腐蚀,特别是含氯化物大气的耐腐蚀性。
耐大气腐蚀
简历显示,不同地区的大气腐蚀程度不同。为便于解释,建议将该地区分为四类,即村庄、城市、工业区和沿海地区。
村庄基本上是无污染的地区。这个地区人口密度低,只需要无污染的工业。
该市是典型的住宅、商业和轻工业区,污染轻微,如交通污染。
工业区是重工业构成空气污染的地区。污染可能是由燃油组成的气体造成的,如硫和氮的氧化物,或其他从化工厂或加工厂释放的气体。空气中的悬浮颗粒,如钢铁生产过程中的灰尘或氧化铁积累,也会增加腐蚀。
沿海地区通常指离海1英里以内的地区。然而,海洋大气可以向内陆延伸,特别是在岛屿上,那里盛行风来自海洋,气候恶劣。例如,英国的气候如此之好,以至于整个国家都属于沿海地区。假设风和海雾混合在一起,特别是由于盐的积累和蒸发引起的积累,再加上雨水少而没有被雨水冲走,沿海地区的条件甚至更差。假设仍然存在工业污染,腐蚀性甚至更大。
在美国、英国、法国、意大利、瑞典和澳大利亚进行的研究现已确定了这些地区对各种不锈钢耐大气腐蚀性能的影响。NiIDI的《建筑师简介》一书中对内容进行了简要介绍,书中的表格可以帮助规划者为各个领域选择**成本效益的不锈钢。
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