304不锈钢化学成分对耐蚀性能(neng)的影响

2023-03-22 17:52:26 正佳不锈钢

影响304不(bu)锈钢耐(nai)蚀性的因素很多，可(ke)以分为环(huan)境因素和内在因素两大类。环境(jing)因素包括温度、湿度、PH值、氯离(li)子(zi)浓(nong)度(du)等。内在因素主要有钢(gang)的化学成(cheng)分（合金元素)、微(wei)观组织(zhi)、金属表(biao)面粗糙度等，其中化学成分，即合金元(yuan)素，是(shi)根本的内在因素。304不锈钢化(hua)学成分对耐蚀性能有什么影响(xiang)呢？

  铬（Cr）：铬是增加不锈钢耐蚀(shi)性能的(de)基本元素之一，铬主要作用是提高钢的钝化(hua)膜的修复能(neng)力或再生能(neng)力，提高不(bu)锈钢的耐点蚀性能。铬含量增加时，有利于贫铬区与富铬区(qu)含铬量的平衡，从而降低了晶间腐蚀的敏感性。304不锈钢(gang)中的铬含(han)量在18~20%。

  镍（Ni）：镍(nie)是优良的耐腐(fu)蚀材料，也是304不锈(xiu)钢的(de)主要元素之一(yi)，提高奥氏体含(han)量，同时提高钢的抗腐蚀能力。如果没有铬，只有(you)含(han)镍(nie)27%时才使钢在某些介质中的耐(nai)腐蚀性(xing)能(neng)显著改变，所以(yi)镍不能单独构成不锈钢。镍在不锈钢中的作用在于它能使高铬钢的组织发生变化(hua)，使不锈钢的耐腐蚀性能获得改善，不仅能耐酸，还能抗非氧化性介质的耐蚀性，但对高温含(han)硫气(qi)体不(bu)耐腐蚀。

  碳（C）：碳(tan)元素对304不锈钢的组织和性能有(you)很大影响。一方(fang)面它是稳定奥氏(shi)体的元素，并且作用很大(da)，相当于镍的30倍；另一方面(mian)由于碳与铬的亲和力很大，能和铬形成一系(xi)列的复(fu)杂碳化物，含碳量越高，形成的碳化物越多(duo)，铬的消耗(hao)量就(jiu)越大，使得晶间腐蚀性能越(yue)差(cha)。

  硅（Si）：硅是强铁素体形成元素，在一般不锈钢(gang)中为常(chang)存杂质元素。大量(liang)研究表明硅对不锈钢的耐氯离子腐蚀性能是有利的，硅可提高耐蚀性能是因为在(zai)存在氧化剂（如强酸）的(de)介质中，硅(gui)会(hui)在(zai)不锈钢表面层(ceng)富集提(ti)高了不锈钢表面的钝化能力。

  锰（Mn)：在铬(ge)不锈钢中加入锰，不形成(cheng)夹杂的情况下，对钢的耐蚀性没有多大(da)的影响(xiang)。但Mn能和钢中的S结合成MnS夹杂。MnS在酸性溶液中的(de)溶解速率较大，是孔蚀的敏感点。随着(zhe)Mn含量的增加合金的腐蚀率增(zeng)大，孔蚀电位下降。因此，增加合(he)金的(de)Mn含量对抗孔蚀是不(bu)利的。

  磷（P）：磷是不(bu)锈钢中的(de)杂质元素。一般认为，磷会提高钢的抗(kang)应力腐蚀裂纹敏(min)感性和抗焊接腐蚀裂纹性，对腐(fu)蚀性能是有害的。磷(lin)导致氧浓差电流增大，影响了钝化膜(mo)形成和愈合过程(cheng)对(dui)不(bu)锈钢抗孔蚀是有害的。随着磷含量的增高，孔蚀电位下降，降低了不锈钢对孔蚀的抗力，不锈钢抗点蚀和晶界腐蚀性能愈差。

  硫（S）：硫在一般不锈钢中是常(chang)有杂质(zhi)元素，均降低不(bu)锈钢的腐蚀性能。硫是焊缝中常存的有害元素之一，能促使焊缝金属产生热裂纹、降低冲击韧度(du)和耐腐蚀性(xing)。硫化猛（MnS）夹杂对耐点蚀性能有(you)害，在酸性环境中MnS夹杂具有较强(qiang)的溶解能力，它的(de)溶解会诱发点蚀。