為了提高不銹鋼的抗腐蝕能力,可采取以下措施:


  1. 使不銹(xiu)鋼的表面形成穩定的鈍(dun)化膜。鈍化是由于金屬與介質的作用而生成一層很薄的保護膜,保護膜的存在阻礙了陽極過程的進行,因而提高了金屬的化學穩定性。在鋼中含有鉻后,鈍化膜中也含有鉻。鋼中鉻含量越高,膜中的鉻含量也越高,這將會增加膜的穩定性,其厚度在1nm以上。因此不銹鋼的耐蝕性主要是由于厚度約1nm以上的富鉻的氧化物薄膜引起的。介質的類型及鋼中的其他元素都會影響鈍化膜的穩定性。


 2. 使不銹鋼得到單一的固溶體組織。例如,18Cr-8Ni奧氏體不銹鋼只有經過固溶處理獲得單一均勻的奧氏體組織,才具有高的耐腐蝕性能。


 3. 提高固溶體的(de)(de)電極電位(wei)。金屬(shu)的(de)(de)耐蝕性(xing)與介質的(de)(de)種類(lei)、濃度、溫度、壓(ya)力(li)等條件(jian)都有(you)密切的(de)(de)關(guan)系,而介質的(de)(de)氧化能力(li)影響最大(da)。


 對大(da)氣(qi)、水(shui)蒸(zheng)氣(qi)、水(shui)和其他(ta)弱腐蝕(shi)介質,只要(yao)固溶體中(zhong)的(de)鉻(ge)含量在10%~12%就可(ke)以保證不(bu)銹鋼的(de)耐(nai)蝕(shi)性,如水(shui)壓機閥門、汽輪(lun)機葉片、水(shui)蒸(zheng)氣(qi)管子(zi)零(ling)件等都可(ke)用Cr13型不(bu)銹鋼。


 在氧化性酸中,如硝酸(NO-3具有氧化性),由于有足夠的氧,可使鋼在短期內達到鈍化狀態。但是由于酸中含有的H為陰極去極化劑,如果H含量高,陰極去極化作用加強。鉻含量剛超過12%還不能保證有穩定的鈍化狀態,所以在沸騰硝酸中,1Cr13不(bu)銹鋼是不耐蝕的,而鉻含量為17%~30%的Cr17~Cr30鋼在0%~65%濃度范圍內是耐蝕的(圖9.3)。這是因為隨著鋼中鉻含量的提高,在氧化膜中Cr/Fe升高,含高鉻的氧化膜在硝酸中具有很好的穩定性。在生產硝酸和硝酸銨工業中,硝酸的濃度為10%~50%,溫度約60℃,含鉻約17%的Cr17、1Cr18Ni9Ti等鋼都能滿足耐蝕性的要求。


 在稀硫酸等非氧化性酸中,由于SO2-4不是氧化劑,而溶于介質中的氧含量較耐蝕的。為了提高不銹鋼的耐蝕性,可以增加鎳和加入鉬、銅等元素,增加鉻則是有害的。鑰、銅、鎳這幾種元素在該介質中的腐蝕速率很小,加少量這類元素于不鑄鋼中后,這些活性陰極元素可以促進鐘化。一些在硫酸中耐蝕性很高的鋼種也含較高的鉬和銅。


 在強有機酸中,一般鉻不銹鋼和CH18-Xi8 奧氏體不銹鋼均不耐蝕。在這種情況下,選擇Cr-Mn型不銹鋼比選擇Cr-Ni型不銹鋼更有優越性。在此基礎上再加入2%~3%Mo、1%~2%Cu,使鋼容易達到鈍化狀態。


 在含(han)有氯(lv)離(li)子的介(jie)質中,由于氯(lv)離(li)子能破壞(huai)鉻不銹鋼(gang)表面的鈍化膜,將鋼(gang)表面暴露出來(lai)形成微陽(yang)極,而(er)未被(bei)破壞(huai)的地方成為微陰極,組成了(le)微電池,于是(shi)加速了(le)局部區域的腐蝕,形成點蝕。


 到目前為(wei)止,還沒有一種不(bu)(bu)銹鋼(gang)能抵抗所有介質(zhi)的腐蝕(shi),因此必須根(gen)據鋼(gang)種的特點,結合各(ge)種影響因素全面(mian)考慮,否(fou)則不(bu)(bu)銹鋼(gang)便不(bu)(bu)能產(chan)生(sheng)應有的耐蝕(shi)效果。