Thép không gỉ được biết đến với khả năng chống ăn mòn trong
nhiều môi trường mà thép công cụ carbon và hợp kim thấp sẽ
bị ăn mòn. Khả năng chống
ăn mòn là kết quả của một lớp oxit rất mỏng (khoảng 5
nanomet) trên bề mặt thép. Lớp oxit này được gọi là lớp thụ động vì
nó làm cho bề mặt thụ động điện hóa khi có môi trường ăn mòn.
Lớp thụ động hình thành do crom được thêm vào thép không gỉ. Thép
không gỉ phải có ít nhất 10,5% crôm để lớp thụ động hình thành. Càng nhiều
crôm được thêm vào, lớp thụ động càng trở nên ổn định và chống ăn mòn tốt
hơn. Các nguyên tố khác như niken, mangan và molypden có thể được
thêm vào để tăng cường khả năng chống ăn mòn cho thép không gỉ.
Một yêu cầu khác đối với sự hình thành và duy trì lớp thụ động là bề mặt
thép phải tiếp xúc với oxy. Khả năng chống ăn mòn cao nhất, khi thép được
tiếp xúc mạnh mẽ và bề mặt được duy trì không có cặn. Nếu tính thụ động bị
phá hủy trong các điều kiện không cho phép phục hồi màng thụ động, thì thép
không gỉ sẽ bị ăn mòn giống như thép cacbon hoặc thép hợp kim thấp. Ví dụ,
việc che phủ một phần bề mặt — ví dụ, bằng cách tạo lớp phủ sinh học, sơn hoặc
lắp đặt một miếng đệm — tạo ra một vùng thiếu oxy bên dưới khu vực được bao phủ. Vùng
thiếu ôxy là anốt (so với bề mặt tiếp xúc oxy đậm đặc, được sục khí tốt), có
thể dẫn đến sự ăn mòn của vùng được bao phủ.
Trong một số trường hợp nhất định, lớp thụ động có thể bị phá vỡ tại
các điểm cục bộ trên bề mặt thép không gỉ mà có tiếp xúc oxy tốt. Khi điều này xảy
ra, kim loại có thể bị ăn mòn tại các điểm cục bộ. Đây được gọi là ăn
mòn rỗ pitting. Một nguyên nhân phổ biến của ăn mòn rỗ pitting là do tiếp xúc với
môi trường nước có chứa clorua. Ví dụ như khí quyển ven biển, muối đường kết
hợp với nước mưa và thậm chí cả nước máy có chứa hàm lượng clorua cao.
Trong quá trình chế tạo các thành phần hoặc cấu trúc bằng thép không gỉ, có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn. Điều này xảy ra khi thép không gỉ Austenit (ví dụ: 304) tiếp xúc với nhiệt độ từ khoảng 797°F (425°C) đến 1598°F (870°C). Nếu thời gian tiếp xúc quá lâu, các khu vực gần ranh giới hạt của kim loại sẽ mất khả năng chống ăn mòn và có thể bị tấn công khi tiếp xúc với môi trường ăn mòn. Các hạt thoát ra ngoài và kim loại mất đi độ bền. Sự gia tăng tính nhạy cảm với sự ăn mòn bởi sự thay đổi cấu trúc tế vi này được gọi là sự nhạy cảm.
Xem video giải thích tại sao thép không gỉ lại chống được gỉ sét:
BÀI HỌC RÚT RA
Khả năng chống ăn mòn cao nhất khi thép được tiếp xúc mạnh mẽ và bề mặt được duy trì không có cặn.
Thanh Sơn biên dịch từ https://www.searchsteel.info/2021/12/why-is-stainless-steel-corrosion.html
Nhận xét
Đăng nhận xét
Các bạn có câu hỏi gì, cứ mạnh dạn trao đổi nhé, baoduongcokhi sẵn sàng giải đáp trong khả năng của mình.