لماذا لا يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ؟

لماذا يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ؟

عندما تظهر بقع صدأ بنية اللون (بقع) على سطح أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ، يتفاجأ الناس: يعتقدون أن "الفولاذ المقاوم للصدأ لا يصدأ أبدًا ، وإذا كان يصدأ ، فهو ليس من الفولاذ المقاوم للصدأ. قد تكون هناك مشكلة بجودة الفولاذ ". في الواقع ، هذا مفهوم خاطئ من جانب واحد حول عدم فهم الفولاذ المقاوم للصدأ. يمكن أن يصاب الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا بالصدأ في ظل ظروف معينة.
يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ بالقدرة على مقاومة الأكسدة في الغلاف الجوي -- أي ، غير القابل للصدأ ، ولديه أيضًا القدرة على التآكل في الوسائط التي تحتوي على الأحماض والقلويات والأملاح -- أي مقاومة التآكل. لكن حجم مقاومته للتآكل بالتكوين الكيميائي لفولاذها نفسه ، يضيف حالة متبادلة وظروف عمل ونوع وسيط محيط وتغير. مثل 304 أنابيب فولاذية ، في جو التطهير الجاف ، يتم ترتيب مقاومة جيدة مطلقة للتلطيخ ، ولكن يتم نقله إلى الريفييرا ، في احتواء ضباب البحر بكمية كبيرة من الأملاح ، سيصبح صدئًا قريبًا ؛ جيد. لذلك ، لا يمكن لأي نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة التآكل والصدأ في أي بيئة.

هناك العديد من أشكال الضرر الذي يلحق بالفيلم السطحي ، وأكثرها شيوعًا في الحياة اليومية هي كما يلي:
يعتمد الفولاذ المقاوم للصدأ على طبقة رقيقة للغاية وثابتة وكثيفة ومستقرة من أكسيد الكروم الغني بالكروم (طبقة واقية) تتكون على سطحه لمنع ذرات الأكسجين من الاستمرار في التسلل والتأكسد ، وبالتالي الحصول على القدرة على مقاومة التآكل. مرة واحدة لسبب ما ، يتلف الفيلم باستمرار ، سوف تتسلل ذرات الأكسجين في الهواء أو السائل باستمرار أو ستنفصل ذرات الحديد في المعدن باستمرار لتشكيل أكسيد الحديد السائب ، وسيظل السطح المعدني يصدأ باستمرار. هناك العديد من أشكال الضرر الذي يلحق بهذا الفيلم السطحي ، وأكثرها شيوعًا في الحياة اليومية هي كما يلي:

1. الغبار الذي يحتوي على عناصر معدنية أخرى أو ملحقات من جزيئات معدنية غير متجانسة تتراكم على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ. في الهواء الرطب ، يربط الماء المكثف بين الملحقات والفولاذ المقاوم للصدأ الاثنين في بطارية دقيقة ، مما يؤدي إلى تفاعل كهروكيميائي ، ويتلف الفيلم الواقي ، وهو ما يسمى التآكل الكهروكيميائي.
2. العصائر العضوية (مثل الخضار وحساء المعكرونة والبلغم وما إلى ذلك) تلتصق بسطح الفولاذ المقاوم للصدأ. في وجود الماء والأكسجين ، سيتم تكوين الأحماض العضوية. لفترة طويلة ، ستؤدي الأحماض العضوية إلى تآكل سطح المعدن.
3. يلتصق سطح الفولاذ المقاوم للصدأ بالمواد الحمضية والقلوية والملحية (مثل الماء القلوي وماء الجير المتناثر على الحائط للزينة) ، مما يسبب التآكل الموضعي.
4. في الهواء الملوث (مثل الغلاف الجوي الذي يحتوي على كمية كبيرة من الكبريتيد وأكسيد الكربون وأكسيد النيتروجين) ، عندما يواجه الماء المكثف ، فإنه سيشكل نقاطًا سائلة لحمض الكبريتيك وحمض النيتريك وحمض الخليك ، مما يتسبب في تآكل كيميائي .
للتأكد من أن السطح المعدني لامع بشكل دائم وغير متآكل ، نوصي بما يلي:
يمكن أن تتسبب الظروف المذكورة أعلاه في تلف الطبقة الواقية على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ وتتسبب في التآكل. لذلك ، من أجل ضمان أن يكون السطح المعدني لامعًا بشكل دائم وغير متآكل ، نوصي بما يلي:
1. يجب تنظيف وفرك سطح الفولاذ المقاوم للصدأ المزخرف بشكل متكرر لإزالة الملحقات والتخلص من العوامل الخارجية التي تسبب التعديل.
2. المنطقة الساحلية يجب أن تستخدم 316 مادة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، 316 مادة يمكن أن تقاوم تآكل مياه البحر.
3. التركيب الكيميائي لبعض أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ في السوق لا يمكن أن يلبي المعايير الوطنية المقابلة ، ولا يمكنه تلبية متطلبات 304 مادة. لذلك ، فإنه سيتسبب أيضًا في حدوث الصدأ ، مما يتطلب من المستخدمين اختيار المنتجات بعناية من الشركات المصنعة ذات السمعة الطيبة.
لماذا الفولاذ المقاوم للصدأ ممغنط أيضًا؟
غالبًا ما يعتقد الناس أن المغناطيس يمتص الفولاذ المقاوم للصدأ ، ويتحقق من جودته وأصالته. إذا لم يجتذب وليس لديه مغناطيسية ، فإنه يعتبر جيدًا وحقيقيًا ؛ إذا كان يجذب المغناطيسية ، فإنه يعتبر مزيفًا. في الواقع ، هذه طريقة أحادية الجانب تمامًا وغير عملية وخاطئة للتمييز.
يوجد العديد من أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ ، والتي يمكن تقسيمها إلى عدة فئات وفقًا للهيكل التنظيمي في درجة حرارة الغرفة:
1. النوع الأوستنيتي: 201 ، 202 ، 301 ، 304 ، 316 ، إلخ ؛
2. نوع مارتينسيت أو حديدي: مثل 430 ، 420 ، 410 ، إلخ ؛
الأوستينيت غير مغناطيسي أو مغناطيسي ضعيف ، والمارتنسيت أو الفريت مغناطيسي.
معظم الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم في صفائح الأنابيب الزخرفية هو مادة الأوستنيتي 304 ، بشكل عام ، إنه غير مغناطيسي أو مغناطيسي ضعيف ، ولكنه قد يبدو أيضًا مغناطيسيًا بسبب تقلبات التركيب الكيميائي أو ظروف المعالجة المختلفة الناتجة عن الصهر ، ولكن هذا لا يمكن أن يكون تعتبر مزورة او غير مؤهلة فما السبب؟
كما ذكر أعلاه ، الأوستينيت غير مغناطيسي أو مغناطيسي ضعيف ، في حين أن المارتينسيت أو الفريت مغناطيسي. بسبب فصل التركيب أو المعالجة الحرارية غير الملائمة أثناء الصهر ، سيتم تكوين كمية صغيرة من المارتينسيت أو الفريت في الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ 304. أنسجة الجسم. بهذه الطريقة ، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ 304 سيكون له مغناطيسية ضعيفة.
بالإضافة إلى ذلك ، بعد العمل البارد للفولاذ المقاوم للصدأ 304 ، ستتحول البنية المجهرية أيضًا إلى مارتينسيت. كلما زادت درجة تشوه العمل البارد ، زاد تحول المارتينز ، وزادت الخواص المغناطيسية للفولاذ. مثل دفعة من الشرائط الفولاذية ، يتم إنتاج أنابيب Φ76 ، بدون حث مغناطيسي واضح ، ويتم إنتاج أنابيب Φ9.5. يكون الحث المغناطيسي أكثر وضوحًا بسبب تشوه الانحناء البارد الأكبر. يكون تشوه الأنابيب المربعة والمستطيلة أكبر من تشوه الأنابيب المستديرة ، خاصة عند الزوايا ، ويكون التشوه أكثر كثافة والمغناطيسية أكثر وضوحًا.
من أجل القضاء تمامًا على مغناطيسية فولاذ 304 الناتجة عن الأسباب المذكورة أعلاه ، يمكن استعادة هيكل الأوستينيت المستقر عن طريق معالجة محلول درجة الحرارة العالية ، وذلك للتخلص من المغناطيسية.
على وجه الخصوص ، مغناطيسية 304 الفولاذ المقاوم للصدأ الناتجة عن الأسباب المذكورة أعلاه ليست في نفس المستوى مثل الفولاذ المقاوم للصدأ الأخرى ، مثل 430 والفولاذ الكربوني ، أي أن مغناطيسية الفولاذ 304 تظهر دائمًا مغناطيسية ضعيفة.
يخبرنا هذا أنه إذا كان الفولاذ المقاوم للصدأ ذو مغناطيسية ضعيفة أو لا يوجد مغناطيسية على الإطلاق ، فيجب تحديده على أنه 304 أو 316 مادة ؛ إذا كان هو نفسه الفولاذ الكربوني ، فإنه يظهر مغناطيسية قوية ، لأنه ليس مادة 304.