不銹鋼不生銹的原因

        不銹鋼是指在空氣、水、蒸汽等弱腐蝕介質(zhì)中不生銹和在酸、堿、鹽溶液等強腐蝕介質(zhì)中耐腐蝕的鋼。其中一些在弱腐蝕介質(zhì)中不生銹的鋼，不一定在強腐蝕介質(zhì)中耐腐蝕，而在強腐蝕介質(zhì)中耐腐蝕的鋼，一般都具有良好的不銹性。

    碳素鋼在腐蝕介質(zhì)的作用下，碳素鋼表面會很快生成松散的氧化鐵層，就是常說的銹，它不能阻止金屬與介質(zhì)隔離，外界的氧原子不斷往內(nèi)擴散而使鋼件繼續(xù)生銹、腐蝕，以致完全破壞。

    而不銹鋼是在碳素鋼的基礎(chǔ)上添加一定含量的鉻元素冶煉制成。它不生銹耐腐蝕主要原因就在于鋼中含有鉻。由于鉻的影響，在腐蝕介質(zhì)的作用下，鋼件表面生成一層堅固致密的氧化物膜，稱作“鈍化膜”。這層膜極薄而透明，肉眼幾乎看不到，看到的依然是銀亮光澤的金屬表面。這層膜使金屬與外界的介質(zhì)隔離，阻止金屬被進一步腐蝕；并且還具有自我修復(fù)的能力，如果一旦遭到破壞，鋼中的鉻會與介質(zhì)中的氧重新生成鈍化膜，繼續(xù)起保護作用。

    不銹鋼能夠不生銹、耐腐蝕，所需要的最低鉻含量是多少呢？這主要取決于腐蝕介質(zhì)的種類、濃度、溫度、壓力、流動速度，以及鋼中除鉻以外的其它合金元素等許多因素。如美國、歐洲標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定為不小于10.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，后同），日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一般不小于約11%，我國一般認(rèn)為不小于12%。

    為了使不銹鋼既具有良好的耐腐蝕性能，同時也具有良好的力學(xué)和物理等其它性能，根據(jù)不同要求，鋼中除添加較高含量的合金元素鉻以外，還匹配添加鎳、鉬、錳、氮等其它合金元素。這樣，不僅可以改變鈍化膜的化學(xué)組成，強化它在苛刻介質(zhì)中的耐腐蝕能力，而且使鋼材還能獲得足夠的強度、塑性和韌性，以及良好的工藝性能，如可焊接性、加工成型性等。