不锈钢为何也会生锈？

　　不锈钢会生锈吗?一眼看貌似是一个伪命题。。。但是生活中不锈钢生锈比比皆是，比如下图!

　　铁为什么会生锈?

　　铁裸露在空气中，与氧气和水分发生化学反应，产生各种氧化铁，具体表现就是“铁锈”!

　　什么是不锈钢?

　　具有抵抗大气氧化的能力，同时也具有在含酸、碱、盐的介质中耐腐蚀的能力的一类钢材!

　　不锈钢简介

　　通俗地说，不锈钢就是不容易生锈的钢，实际上一部分不锈钢，既有不锈性，又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成，这层膜使金属与外界的介质隔离，阻止金属被进一步腐蚀，并且还有自我修复的能力，如果一旦遭到破坏，钢中的铬会与介质中的氧重新生成钝化膜，继续起保护作用。

　　这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明，钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中，其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高，当铬含量达到一定的百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的不锈性，还与使用环境有关，不同的环境，要使用含铬量不同的不锈钢。含铬量的高低是决定不锈钢性能的根本因素。据悉欧美等国标准规定铬含量最低不能小于10.5%，日本规定是11%，我国为12%。

　　不锈钢分类

　　不锈钢有五个基本的种类: 奥氏体，铁素体，马氏体，双相不锈钢，沉淀硬化型不锈钢。

　　(1) 奥氏体不锈钢没有磁性，具有代表性的钢种是加入18%的铬并含有一定的镍，以增加抗腐蚀性， 它们是被广泛运用的钢种。

　　(2)铁素体具有磁性，铬元素是其主要的含量，比例为17%，这种材料具有很好的抗氧化性。

　　(3)马氏体不锈钢同样也具有磁性，铬的含量通常为13%，并含有适量比例的碳，它们可通过淬火和回火而被硬化。

　　(4)双相体不锈钢具有铁素体和奥氏体的混合结构，铬的含量在18%到28%之间，镍的含量4.5%- 8%之间，它们对抗氯化物的侵蚀有很好的效果。

　　(5)沉淀型不锈钢铬的常规含量为17，并加有一定量的镍，铜和铌，它们可通过析出和时效被硬化。

　　按金相组织可分为:

　　(1) 铁素体不锈钢(400系)，为铬不锈钢，主要代表有Gr13,G17,Gr27-30;(2) 奥氏体不锈钢(300系)，铬镍不锈钢，主要代表有304,316,321等;(3) 马氏体不锈钢(200系)，铬锰不锈钢，碳含量高，主要代表有1Gr13等

　　为什么不锈钢抗锈

　　不锈钢表面添加了硌和镍等元素，形成一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜(防护膜)，防止氧原子的继续渗入、继续氧化，而获得抗锈蚀的能力。

　　为什么不锈钢也会生锈?

　　当致密的氧化保护层被破坏时，不锈钢就会生锈。

　　什么条件下会破坏保护膜呢?

　　1.漂白粉 2.机械磨损 3.水

　　不锈钢种类

　　不锈钢分很多种类，属性不同，使用环境不同。

　　例如：304钢管，在干燥清洁的大气中，有绝对优良的抗锈蚀能力，但将它移到海滨地区，在含有大量盐份的海雾中，很快就会生锈了;而316钢管则表现良好。

　　按成分可分为Cr系(SUS400)、Cr-Ni系(SUS300)、Cr-Mn-Ni(SUS200)及析出硬化系(SUS600)。

　　200 系列—铬-镍-锰 奥氏体不锈钢。

　　300 系列—铬-镍 奥氏体不锈钢。

　　301—延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。

　　302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。

　　303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。

　　304— 即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。

　　309—较之304有更好的耐温性。

　　316—继304之後，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。

　　321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。

　　400 系列—铁素体和马氏体不锈钢。

　　408—耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr，8%的Ni。

　　409—最廉价的型号(英美)，通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢(铬钢)。

　　410—马氏体(高强度铬钢)，耐磨性好，抗腐蚀性较差。

　　416—添加了硫改善了材料的加工性能。

　　420—“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。

　　430—铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。

　　440—高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有 三种：440A、440B、440C，另外还有440F(易加工型)。

　　500 系列—耐热铬合金钢。

　　600 系列—马氏体沉淀硬化不锈钢。

　　630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4;17%Cr，4%Ni。

　　不锈钢材料出现生锈现象，可能有以下几个原因：

　　(1)使用环境中存在氯离子

　　氯离子广泛存在，比如食盐/汗迹/海水/海风/土壤等等。不锈钢在氯离子存在下的环境中，腐蚀很快，甚至超过普通的低碳钢。所以对不锈钢的使用环境有要求，而且需要经常擦

　　拭，除去灰尘，保持清洁干燥。(这样就可以给他定个“使用不当”。) 美国有一个例子：某企业用一橡木容器盛装某含氯离子的溶液，该容器已使用近百余年，上个世纪九十年代计划更换，因橡木材料不够现代，采用不锈钢更换后16天容器因腐蚀泄漏。

　　(2)没有经过固溶处理

　　合金元素没有溶入基体，致使基体组织合金含量低，抗蚀性能差。

　　(3)天生的晶间腐蚀

　　这种不含钛和铌的材料有晶间腐蚀的倾向。加入钛和铌，再配以稳定处理，可以减少晶间腐蚀。在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢，不锈钢是具有美观的表面和耐腐蚀性能好，不必经过镀色等表面处理，而发挥不锈钢所固有的表面性能，使用于多方面的钢铁的一种，通常称为不锈钢。代表性能的有13铬钢，18-8铬镍钢等高合金钢。从金相学角度分析，因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜，这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性，钢必须含有12%以上的铬。用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少，而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。因它会损害不锈钢表面，并附着铁粉而形成生锈的原因。

　　日常生活中，我们有时会发现街头一些旗杆、候车亭、灯箱等设施的不锈钢发生明显锈迹的酸洗现象，既然是不锈钢钝化，为什么还会生锈呢?出现这些情况，有两个原因，一是材料中铬的含量低，属于劣质不锈钢。二是根本就不是不锈钢，而是用电镀蒙骗用户。据了解，现在很多装饰材料都是用这种电镀工艺处理外表的，由于材料是一般钢铁，所以当电镀层剥落后，自然会生锈。

　　不锈钢具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性，同时也具有在含酸、碱、盐的介质中耐腐蚀的能力---即耐蚀性。但其抗腐蚀能力的大小是随其钢质本身化学组成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。如304钢管，在干燥清洁的大气中，有绝对优良的抗锈蚀能力，但将它移到海滨地区，在含有大量盐份的海雾中，很快就会生锈了;而316钢管则表现良好。因此，不是任何一种不锈钢，在任何环境下都能耐腐蚀，不生锈的。

　　不锈钢是靠其表面形成的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜(防护膜)，防止氧原子的继续渗入、继续氧化，而获得抗锈蚀的能力。一旦有某种原因，这种薄膜遭到了不断地破坏，空气或液体中氧原子就会不断渗入或金属中铁原子不断地析离出来，形成疏松的氧化铁，金属表面也就受到不断地锈蚀。这种表面膜受到破坏的形式很多，日常生活中多见的有如下几种：

　　1、不锈钢表面存积着含有其他金属元素的粉尘或异类金属颗粒的附着物，在潮湿的空气中，附着物与不锈钢间的冷凝水，将二者连成一个微电池，引发了电化学反应，保护膜受到破坏，称之谓电化学腐蚀。

　　2、不锈钢表面粘附有机物汁液(如瓜菜、面汤、痰等)，在有水氧情况下，构成有机酸，长时间则有机酸对金属表面的腐蚀。

　　3、不锈钢表面粘附含有酸、碱、盐类物质(如装修墙壁的碱水、石灰水喷溅)，引起局部腐蚀。

　　4、在有污染的空气中(如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大气)，遇冷凝水，形成硫酸、硝酸、醋酸液点，引起化学腐蚀。

　　以上情况均可造成不锈钢表面防护膜的破坏引发锈蚀。所以，为确保金属表面永久光亮，不被锈蚀，如下建议：

　　1、必须经常对装饰不锈钢表面进行清洁擦洗，去除附着物，消除引发修饰的外界因素。

　　2、海滨地区要使用316材质不锈钢，316材质能抵抗海水腐蚀。

　　3、市场上有些不锈钢管化学成分不能符合相应国家标准，达不到304材质要求。因此也会引起生锈，这就需要用户认真选择有信誉厂家的产品。

　　所以没有最好的不锈钢，只有更合适的不锈钢!

　　当不锈钢门表面出现褐色锈斑(点)的时候，人们大感惊奇：认为“不锈钢门是不生锈的，生锈就不是不锈钢门了，可能是钢质出现了问题”。其实，这是对不锈钢门缺乏了解的一种片面的错误看法。不锈钢门在一定的条件下也会生锈的

　　不锈钢门具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性，同时也具有在含酸、碱、盐的介质中乃腐蚀的能力---即耐蚀性。但其抗腐蚀能力的大小是随其钢质本身化学形成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。如304钢管，在干燥清洁的大气中，有绝对优良的抗锈蚀能力，但将它移到海滨地区，在含有大量盐份的海雾中，很快就会生锈了;而316钢管则表现良好。因此，不是任何一种不锈钢门，在任何环境下都能耐腐蚀, 不生锈的。

　　表面膜受到破坏的形式很多，日常生活中多见的有如下几种：

　　不锈钢门是靠其表面形成的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜(防护膜)，防止氧原子的继续渗入、继续氧化，而获得抗锈蚀的能力。一旦有某种原因，这种薄膜遭到了不断地破坏，空气或液体中氧原子就会不断渗入或金属中铁原子不断地析离出来，形成疏松的氧化铁，金属表面也就受到不断地锈蚀。这种表面膜受到破坏的形式很多，日常生活中多见的有如下几种：

　　1.不锈钢门表面存积着含有其他金属元素的粉尘或异类金属颗粒的附着物，在潮湿的空气中，附着物与不锈钢门间的冷凝水，将二者连成一个微电池，引发了电化学反应，保护膜受到破坏，称之谓电化学腐蚀。

　　2.不锈钢门表面粘附有机物汁液(如瓜菜、面汤、痰等)，在有水氧情况下，构成有机酸，长时间则有机酸对金属表面的腐蚀。

　　3.不锈钢门表面粘附含有酸、碱、盐类物质(如装修墙壁的碱水、石灰水喷溅)，引起局部腐蚀。

　　4.在有污染的空气中(如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大气)，遇冷凝水，形成硫酸、硝酸、醋酸液点，引起化学腐蚀。