Các yếu tố chính ảnh hưởng đến sự ăn mòn của tấm thép không gỉ

Tấm thép không gỉ được sử dụng rộng rãi do khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, nhưng nó vẫn có thể bị rỉ sét trong một số điều kiện nhất định. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến sự rỉ sét của thép không gỉ bao gồm các khía cạnh sau:

1. Thành phần hóa học

Hàm lượng niken và crom: Khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ chủ yếu phụ thuộc vào thành phần hóa học của nó, đặc biệt là hàm lượng crom và niken. Crom có ​​thể tạo thành màng thụ động trên bề mặt thép không gỉ để chống oxy hóa. Niken tăng cường khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ, đặc biệt là trong môi trường nhiệt độ thấp.

Hàm lượng carbon: Hàm lượng carbon cao hơn trong thép không gỉ có thể gây ra kết tủa cacbua, làm giảm khả năng chống ăn mòn của thép. Vì vậy, thép không gỉ có hàm lượng carbon thấp thường có khả năng chống ăn mòn tốt hơn.

2. Yếu tố môi trường

Môi trường oxy hóa: Trong môi trường có hàm lượng oxy cao, oxy trong không khí sẽ phản ứng với bề mặt củatấm thép không gỉđể tạo thành màng oxit. Nếu màng oxit bị hư hỏng hoặc không đầy đủ có thể gây rỉ sét.

Độ ẩm và độ ẩm: Tiếp xúc lâu dài với môi trường ẩm ướt hoặc nơi có độ ẩm cao sẽ dễ hình thành cặn, sản phẩm ăn mòn, thậm chí là ăn mòn điện hóa trên bề mặt inox, dẫn đến rỉ sét.

Ion clorua: Clorua có tính ăn mòn cực cao đối với thép không gỉ và có thể phá hủy lớp màng thụ động trên bề mặt thép không gỉ, gây ăn mòn cục bộ hoặc thậm chí là rỗ.

Môi trường axit-bazơ: Môi trường axit hoặc kiềm mạnh sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn thép không gỉ. Nồng độ axit hoặc kiềm cao có tính ăn mòn cực cao đối với thép không gỉ, đặc biệt là ở nhiệt độ cao.

3. Nhiệt độ

Nhiệt độ cao: Khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ sẽ giảm trong môi trường nhiệt độ cao, vì nhiệt độ cao sẽ khiến màng oxit trên bề mặt kim loại trở nên mỏng hơn hoặc thậm chí bị nứt, khiến nó mất đi khả năng chống ăn mòn. Đặc biệt trong môi trường có nhiệt độ trên 800°C, một số loại thép không gỉ có thể bị oxy hóa crom, dẫn đến ăn mòn.

Thay đổi nhiệt độ: Biến động nhiệt độ thường xuyên cũng có thể gây ra vết nứt do ăn mòn ứng suất trên bề mặt thép không gỉ, làm tăng nguy cơ rỉ sét.

4. Hư hỏng cơ học

Trầy xước, va chạm: Nếu bề mặt củatấm thép không gỉbị trầy xước hoặc hư hỏng về mặt cơ học, lớp màng thụ động trên bề mặt sẽ bị phá hủy, làm lộ kim loại ra bên ngoài và dễ bị ăn mòn. Điều này thường xảy ra khi bề mặt inox không được bảo vệ tốt.

Gia công và hàn kém: Trong quá trình gia công và hàn, sự ăn mòn cục bộ có thể xảy ra do nhiệt độ cao và quá trình oxy hóa cục bộ, đặc biệt là ở các mối hàn.

5. Ăn mòn điện hóa

Tiếp xúc với các kim loại khác nhau: Khi thép không gỉ tiếp xúc với các kim loại khác có thể xảy ra hiện tượng ăn mòn điện. Ăn mòn điện xảy ra khi hai kim loại khác nhau tiếp xúc và tạo thành pin, và một trong các kim loại sẽ bị ăn mòn. Ví dụ, khi thép không gỉ tiếp xúc với các kim loại như sắt hoặc nhôm, sắt và các kim loại khác có thể bị ăn mòn nhanh hơn.

Ăn mòn pin: Trong môi trường có điện thế khác nhau, pin cục bộ có thể hình thành, gây ăn mòn cục bộ thép không gỉ.

6. Tích tụ chất ô nhiễm

Các chất ô nhiễm công nghiệp: Các chất ô nhiễm trong không khí sẽ kết hợp với hơi ẩm tạo thành các chất có tính axit sẽ ăn mòn bề mặt inox. Đặc biệt ở các thành phố và khu công nghiệp, quá trình ăn mòn thép không gỉ thường diễn ra nhanh hơn do hàm lượng chất ô nhiễm trong không khí cao.

Chất hữu cơ và vi khuẩn: Trong một số môi trường, chất hữu cơ hoặc vi khuẩn tích tụ cũng có thể ảnh hưởng đến bề mặt thép không gỉ, phá hủy màng bảo vệ và đẩy nhanh quá trình ăn mòn.

7. Xử lý bề mặt và làm sạch

Sự thụ động: Sautấm thép không gỉbề mặt bị thụ động, một màng oxit bảo vệ được hình thành để chống ăn mòn tốt hơn. Nếu bề mặt không được làm sạch và xử lý đúng cách có thể gây ra bụi bẩn trên bề mặt và lớp màng oxit không hoàn chỉnh, từ đó làm tăng nguy cơ rỉ sét.

Độ sạch không đủ: Nếu có các tạp chất như dầu, bụi,… trên bề mặt thép không gỉ, các chất ô nhiễm này sẽ cản trở sự hình thành màng oxit bề mặt, khiến thép không gỉ dễ bị ăn mòn.

8. Căng thẳng còn lại sau khi xử lý

Trong quá trình xử lý thép không gỉ, chẳng hạn như cắt, uốn, kéo dài, v.v., ứng suất bên trong có thể được đưa vào thép không gỉ. Những ứng suất này có thể gây ra sự hình thành các vết nứt ăn mòn do ứng suất, do đó làm tăng tốc độ rỉ sét.

Nói tóm lại, sự rỉ sét củatấm thép không gỉthường là kết quả của sự tác động tổng hợp của nhiều yếu tố. Để tránh rỉ sét, các yếu tố này cần được kiểm soát như lựa chọn vật liệu phù hợp, tránh tiếp xúc với các chất ăn mòn, cải tiến quy trình xử lý bề mặt, vệ sinh và bảo trì thường xuyên. Bằng cách thực hiện các biện pháp bảo vệ thích hợp, tuổi thọ của sản phẩm thép không gỉ có thể được kéo dài.