不銹鋼的不銹性和耐腐蝕性是指其對遭受周圍環境腐蝕的抵抗能力,或者說其對腐蝕產生的遲鈍程度,簡稱鈍化。關于不銹鋼鈍化現象的解釋有很多理論,比如,從化學理論解釋,認為不銹鋼所以耐腐蝕,是因為其在與介質作用時,表面會有一層以Cr2O3為主的薄膜,即鈍化膜,這層膜的特點是很薄,在鉻含量大于10.5%的條件下,一般只有幾微米;這個膜的比重大于金屬基體比重,說明膜很致密,因此,這層膜很難被腐蝕介質擊穿,從而有效地保護金屬基體不被腐蝕。再比如電子理論說,認為金屬的鈍性狀態與未填滿的電子有關,在鐵鉻合金的不銹鋼中,由于鉻力求吸收電子,使鐵(Fe)原子失去電子而被鈍化了。還有的學者認為,當鐵鉻合金固溶體中的含鉻量達到1/8(即12.5%)時,其電極電位可由-0.56V躍增至+0.2V,這個電極電位的提高,使金屬在電解液中更穩定了,即不易被腐蝕了。
上(shang)述理論(lun)都是(shi)以鉻(ge)的(de)作用為依托的(de)。實際(ji)上(shang),由于材(cai)料(liao)所處環(huan)境(jing)的(de)多(duo)樣性(xing)(xing)、復雜性(xing)(xing),在某些條件下還需添加其他合金元(yuan)(yuan)素(su),以提(ti)(ti)高(gao)和(he)鞏(gong)固(gu)材(cai)料(liao)的(de)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)(xing),如加入鉬(Mo)元(yuan)(yuan)素(su),會使腐(fu)(fu)蝕產物MoO2-靠近基體而(er)促進基體鈍化;加入銅(tong)(Cu)元(yuan)(yuan)素(su),使不銹鋼表(biao)面鈍化膜(mo)中含有CuO,其與腐(fu)(fu)蝕介質不發生作用,從(cong)而(er)提(ti)(ti)高(gao)材(cai)料(liao)的(de)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)(xing);加入氮(dan)(N)元(yuan)(yuan)素(su),會因鈍化膜(mo)中富集Cr2N,使鈍化膜(mo)中的(de)鉻(ge)濃度提(ti)(ti)高(gao),而(er)提(ti)(ti)高(gao)材(cai)料(liao)的(de)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)(xing)。
需要指出的(de)(de)(de)是(shi)(shi),不(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)耐腐蝕性是(shi)(shi)有條件的(de)(de)(de)。介質種類、濃度、溫度、壓力、流速等各方(fang)面因素的(de)(de)(de)差異對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)產生的(de)(de)(de)腐蝕效(xiao)果(guo)是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)(de),所以,不(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹是(shi)(shi)相(xiang)對(dui)的(de)(de)(de),不(bu)(bu)(bu)(bu)是(shi)(shi)絕對(dui)的(de)(de)(de)、萬能的(de)(de)(de)。這一點務必引(yin)起我(wo)們的(de)(de)(de)注意。