不锈钢生锈的原因主要涉及以下几个方面:
电化学腐蚀:
当不锈钢表面存在其他金属元素的灰尘沉积时,这些附着物与不锈钢在潮湿环境中形成微型电池,发生电化学反应,导致不锈钢腐蚀生锈。
化学腐蚀:
不锈钢表面若附着有机物汁液或处于污染空气中,这些物质遇水遇氧会形成有机酸,长时间作用会腐蚀不锈钢表面。此外,不锈钢若放在含有硫酸、硝酸等腐蚀性介质的空气中,也会发生化学腐蚀。
氧化皮破损:
不锈钢表面形成的致密氧化皮具有保护作用,一旦氧化皮受到划伤、磨损或化学侵蚀,金属表面就会暴露,容易受到氧气和水的进一步侵蚀而生锈。
潮湿环境:
长期处于潮湿环境中,不锈钢表面会形成水膜,水膜中的氧气和其他气体会与金属发生反应,导致生锈。
温度影响:
在高温环境中,不锈钢的抗腐蚀性能可能会下降,从而增加其生锈的风险。
铁锈感染:
不锈钢表面因磨擦、划伤或与其他有锈蚀能力的金属接触,可能会导致铁锈感染,即被其他金属的锈蚀物质污染,形成类似锈迹的痕迹。
使用环境:
不锈钢在含有氯离子(如食盐、汗迹、海水、海风、土壤等)的环境中容易锈蚀,因为氯离子会破坏不锈钢表面的保护膜。
固溶处理不足:
如果不锈钢中的合金元素没有充分溶入基体,会导致基体组织合金含量低,抗蚀性能差,从而容易生锈。
晶间腐蚀:
某些不锈钢材料(如不含钛和铌的材料)有晶间腐蚀的倾向,加入钛和铌并配合稳定处理可以减少晶间腐蚀。
保护膜破坏:
不锈钢表面形成的富铬氧化膜(防护膜)能够防止氧原子的继续渗入和氧化,一旦这层膜遭到破坏,金属表面就会受到不断的锈蚀。
综上所述,不锈钢生锈的原因多种多样,主要涉及电化学腐蚀、化学腐蚀、氧化皮破损、潮湿环境、温度影响、铁锈感染、使用环境、固溶处理不足、晶间腐蚀以及保护膜破坏等因素。为了保持不锈钢的抗锈蚀能力,需要避免这些不利条件,定期清洁保养,并选择合适的使用环境。