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不锈钢耐腐蚀是由于Cr的作用,钢材表面生成一层致密的的不溶解于某些介质的坚固的富Cr钝化膜(成分为4M3O4·SiO2·nH2O ).其特点: 1、厚度薄、透明:通常为2-5nm。2、密度大。 3、铬含量高,比基体高3倍以上.4、自我修复功能,一旦遭破坏,又会形成新的钝化层,随着钢中铬含量的提高,钢的自钝化能力和耐锈性提高。在钢中添加各种合金元素,由于改变了钝化膜的组织和分布,而提高了更苛刻介质中的耐蚀性。如,钼,腐蚀产物MoO-2靠近基体而强烈促进基体钝化;铜,钝化膜中含有CuCl,与腐蚀介质不发生作用提高耐蚀性;氮,钝化膜中富集Cr2N,使钝化膜中铬浓度提高而提高了耐蚀性。 但暴露在大气中简单的钝化并不能形成提高耐蚀性所必需的表面化合物,通过电解抛光或化学处理可提高不锈钢的耐腐蚀性,电解抛光提高了近表面层铬与铁的比率,化学钝化处理进一步扩大了这个比率。如机械抛光表面有2nm的氧化物层,经30min钝化处理可获得约19nm厚的氧化物层,经60min钝化处理可获得50nm厚的氧化物层按钢的化学成分分类可分为:Cr不锈钢(400系)、Cr-Ni不锈钢(300系)、Cr-Mn-N-Ni不锈钢(200系)、超低碳不锈钢、高纯不锈钢等。按钢的功能分类可分为:低温不锈钢、耐热不锈钢、耐磨不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢和超塑性不锈钢等
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这种系列材料的缺点是:18%以下的铬含量与低的镍含量达不到平衡而形成了铁素体,为此,200系列不锈钢中的铬含量降到13.5%~15%,某些情况下降到了13%~14%,其耐腐蚀性是不能与304和其他类似的钢相比的。此外,在沉积区和缝隙的腐蚀部位常见的酸性条件下,锰和有些情况下铜降低了再钝化的作用。200系列钢在这些条件下的毁坏速度大约是304不锈钢的10-100倍。在生产中常常不能控制这些钢中残余的硫含量和碳含量,材料无法溯源跟踪,甚至在材料回收利用也如此。如果不说明Cr-Mn钢,它们就会成为一种危险的废钢混合原料,导致铸件含有意想不到的高锰含量。