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是不是含铬的钢都是不锈钢
关闭窗口】【浏览次数: 】【发布日期:2017-07-10 14:39】【编辑:东莞市联顺金属材料有限企业】【来源:】
是不是含铬的钢都是不锈钢
铬是决定不锈钢耐腐蚀性能的主要元素 
为什么铬能决定不锈钢的耐腐蚀性能?是不是含铬的钢都是不锈钢?回答这个问题必须从金属腐蚀说起。 
    金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。在高温下金属直接与空气中的氧反应,生成氧化物,是一种化学腐蚀。在常温下这种腐蚀进行得很缓慢,金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。 
电化学腐蚀的本质是金属在介质中离子化。以铁为例,电化学腐蚀过程可表示为:      Fe-e=Fe++ 
一种金属耐电化学腐蚀的能力,决定于本身的电极电位。电极电位越负,越易失去电子,发生离子化。电极电位越正,越不易失去电子,不易离子化。常见金属的标准电极电位如表
表1-1   常见金属的标准电极电位
金属 A1 Ti Mn Zn Cr Fe Co Ni Pb Cu Ag Au
电位 -1.66 -1.63 -1.18 -0.763 -0.74 -0.44 -0.277 -0.25 +0.126 +0.334 +0.799 +1.5
铬提高钢耐腐蚀性能的第一个原因是铬使铁-铬合金钢的电极电位提高。当铬含量达到1/8、2/8、3/8……原子比时,铁-铬合金钢的电极电位呈跳跃式的提高,这种变化规律叫n/8定律,如图1-1所示。 
当铁-铬固溶体中铬的原子含量达到12.5%(1/8)第一个突变值时,基体在FeSO4溶液中的电极电位由-0.56V跳增至+0.2V,通常把12.5%的原子含量作为不锈钢的最低含铬量,换算成重量百分比则为: 12.5%×(铬原子量/铁原子量)=12.5%×52/55.8=11.65% 含铬低于11.65%的钢,一般不叫不锈钢。 
铬提高钢的耐蚀性能的第二个原因是铁-铬合金钢在氧化性介质中极易形成一层致密的钝化膜(FeO.Cr2O3),这层钝化膜稳定、完整,与基体金属结合牢固,将基体与介质完全隔开,从而有效地防止钢进一步氧化或腐蚀。但在还原性介质中,这层膜有破裂的倾向。 
一般说来,不锈钢的耐蚀性能和抗氧化性能是随铬含量的增加而增加的。从表1-2可以看出,铁-铬合金钢在海洋大气中的腐蚀随铬含量的增加而减少。图1-2显示铁-铬合金钢在1000℃时,氧化失重与铬含量的关系。
表1-2  铁-铬合金钢在海洋大气中腐蚀率与铬含量关系
铬含量,% 1 2 3 5 7 9 12 18.5
失重mg/dm­­­­2.24h 6.79 5.50 4.44 3.0 2.78 2.49 0.20 0.04
 

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