مقدمة للفولاذ المقاوم للتآكل

تشير مقاومة التآكل إلى درجة مقاومة المادة للتلف في الهواء أو الماء أو الأحماض أو الملح أو البيئات الكيميائية الأخرى. تستخدم مواد الحديد والصلب على نطاق واسع، ولكن ضعف مقاومة التآكل هو عيبها، خاصة مناخ تايوان الدافئ والرطب، لذا فإن مقاومة التآكل مهمة بشكل خاص، بالإضافة إلى استخدام تكنولوجيا التغطية أو الطلاء المختلفة، الطريقة الأساسية أو يجب تحسينها خصائص الصلب.
يمكن أن تؤدي إضافة الكروم والنيكل إلى الفولاذ إلى زيادة مقاومة الفولاذ للتآكل. تزداد مقاومة التآكل للفولاذ بشكل رئيسي مع محتوى الكروم. في تصنيف الفولاذ المقاوم للتآكل، فإن سبائك Fe-Cr التي تحتوي على Cr بنسبة تزيد عن 12% لن تتآكل تقريبًا مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، وسبائك Fe-Cr التي تحتوي على Cr بنسبة أقل من 12% تسمى الفولاذ المقاوم للتآكل، ولكنها مقاومة عملية للتآكل. الفولاذ لا يزال الفولاذ المقاوم للصدأ.
في الغلاف الجوي وبيئة مياه البحر، تزداد مقاومة التآكل للصلب مع زيادة كمية الكروم، وإذا كانت كمية الكروم تحتوي على أكثر من 12٪، فمن الصعب حدوث ظاهرة التآكل. السبب وراء قدرة الفولاذ المقاوم للصدأ على مقاومة التآكل هو أن الكروم يمكن أن يشكل طبقة كثيفة من أكسيد الكروم على سطح الفولاذ، والتي يمكن أن تمنع الأكسدة داخل الفولاذ، لذلك يمكن أن تمنع التآكل في البيئة الجوية العامة. ولكن في بيئة حمض الكروم الصلب مثل: حمض الكبريتيك، وحمض الهيدروكلوريك، سيتم تدمير هذه الطبقة من فيلم الأكسيد وفقدان المقاومة للتآكل.
يمكن العثور على الفولاذ المحتوي على Ni في البيئة الحمضية المقاومة للتآكل، في البيئة التي تحتوي على حمض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك، وتزداد مقاومة التآكل الفولاذي مع كمية Ni، وبالتالي، فإن البيئة العامة، الفولاذ المقاوم للصدأ فقط لإضافة الكروم، يمكن أن تمنع ظاهرة التآكل، ومع ذلك، في بيئة معينة (على سبيل المثال، حمض الكبريتيك، وحمض الهيدروكلوريك) استخدام، يجب إضافة النيكل، لتحقيق الغرض من منع التآكل.
بشكل عام، بالإضافة إلى استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ في الصب، يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ بسبب تركيبته السبيكية إلى: الفولاذ المقاوم للصدأ Cr، والفولاذ المقاوم للصدأ Cr-Ni. إذا كان الفرق ناتجًا عن تنظيم البنية البلورية، فيمكن تقسيمه إلى: نظام الأسمدة، ونظام حقل القنب، ونظام Vofield، ونظام تصلب الهطول، وما إلى ذلك. التصنيف الأول بسيط نسبيًا، ولكن من حيث التطبيق، فإن الأخير أكثر أهمية ، وبالتالي فإن علم المواد الحالي لتصنيف الفولاذ المقاوم للصدأ، معظم الناس في وقت لاحق بشكل رئيسي.
بكل بساطة، ستؤدي إضافة عناصر السبائك إلى تغيير مخطط طور التوازن للمادة، ومن ثم التأثير على خواصها الميكانيكية، ويتم تحديد تنفيذ المعالجة الحرارية من خلال تغيير مخطط الطور، وبالتالي فإن الخصائص المختلفة للأنواع المختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ. على سبيل المثال، زيادة Cr وV وTi ستجعل مساحة الطور الحديدي لـ Vfield تنخفض أو حتى تختفي، وبالتالي فإن مخطط الطور يهيمن عليه طور الحديد الأسمدة باستثناء السائل؛ إذا كان Ni، Mn، Co، وما إلى ذلك، سيتم توسيع مساحة مرحلة الحديد. ونتيجة لذلك، حتى في درجة حرارة الغرفة، قد تظل المرحلة المستقرة هي مرحلة الحديد. في هاتين الحالتين، لا يوجد أي تأثير التبريد تقريبا، وعادة لا يتم تنفيذ المعالجة الحرارية. بالإضافة إلى ذلك، إذا تمت إضافة عوامل تأثير الكربون، فقد ينتج نظام متناثر حقل القنب والفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب لزيادة تأثير التقوية للمعالجة الحرارية.