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鉻是決定不銹鋼耐腐蝕性能的主要元素

為什么鉻能決定不銹鋼耐腐蝕性能?

是不是合鉻的鋼都是不銹鋼?

回答這個問題必須從金屬腐蝕說起——

金屬腐蝕可分為化學腐蝕和電化學腐蝕兩種。在高溫下金屬直接與空氣中的氧反應生成氧化物，是一種化學腐蝕。

在常溫下這種腐蝕進行得很緩慢，金屬的腐蝕主要是電化學腐蝕。

電化學腐蝕的本質(zhì)是金屬在介質(zhì)中離子化。

以鐵為例，電化學腐蝕過程可表示為:Fe-e=Fet+

一種金屬耐電化學腐蝕的能力，決定于本身的電極電位。電極電位越負，越易失去電子發(fā)生離子化。電極電位越正，越不易失去電子，不易離子化。常見金屬的標準電極電位如表

鉻提高鋼耐腐蝕性能的第一個原因是鉻使鐵-鉻合金鋼的電極電位提高。當鉻含量達到1/8、2/8、3/8.....原子比時，鐵-鉻合金鋼的電極電位呈跳躍式的提高，這種變化規(guī)律叫n/8定律，如圖1-1所示。

當鐵-鉻固溶體中鉻的原子含量達到 12.5%(1/8)第一個突變值時，基體在 FeSO4溶液中的電極電位由-0.56V跳增至+0.2V，通常把125%的原子含量作為不銹鋼的最低含鉻量,換算成重量百分比則為:12.5%x(鉻原子量/鐵原子量)=12.5%x52/55.8=11.65%

含鉻低于11.65%的鋼，一般不叫不銹鋼。

鉻提高不銹鋼耐腐蝕性能的第二個原因是鐵-鉻合金鋼在氧化性介質(zhì)中極易形成一層致密的鈍化膜( FeO.Cr203)，這層鈍化膜穩(wěn)定、完整，與基體金屬結合牢固，將基體與介質(zhì)完全隔開，從而有效地防止鋼進一步氧化或腐蝕。

但在還原性介質(zhì)中，這層膜有破裂的傾向。一般說來，不銹鋼耐腐蝕性能和抗氧化性能是隨鉻含量的增加而增加的。

從表 1-2可以看出，鐵-鉻合金鋼在海洋大氣中的腐蝕隨鉻含量的增加而減少。圖 1-2 顯示鐵-鉻合金鋼在1000°C時，氧化失重與鉻含量的關系。

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