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304不锈钢化学成分对耐蚀性能的影响
作者:不锈钢管厂 发布时间：2024-08-18 08:01点击量：次 影响304不锈钢耐腐蚀因素很多，可分为环境因素和内在因素。环境因素包括温度、湿度和PH值、氯离子浓度等。钢的化学成分(合金元素)主要包括内部因素、化学成分，即合金元素，是微组织、金属表面粗糙度等的基本内在因素。304不锈钢化学成分对耐腐蚀性有什么影响？
铬（Cr）：铬是提高不锈钢耐腐蚀性的基本要素之一。铬的主要作用是提高钢钝化膜的修复能力或再生能力，提高不锈钢的耐腐蚀性。当铬含量增加时，有利于贫铬与富铬之间的平衡，从而降低晶间腐蚀的敏感性。304不锈钢中铬含量为18~20%。
镍（Ni）：镍是一种优良的耐腐蚀材料，也是304不锈钢的主要元素之一，可以提高奥氏体含量和耐腐蚀性。如果没有铬，钢在某些介质中的耐腐蚀性只有含镍27%才能显著改变，因此镍不能单独形成不锈钢。镍在不锈钢中的作用是改变高铬钢的组织，提高不锈钢的耐腐蚀性，不仅耐酸，而且耐非氧化介质的耐腐蚀性，而且对高温硫气体不耐腐蚀。
碳（C）：碳对304不锈钢的组织和性能有很大的影响。一方面是稳定奥氏体的元素，作用很大，相当于镍的30倍；另一方面，由于碳和铬的亲和力，与铬形成一系列复杂的碳化物。碳含量越高，形成的碳化物越多，铬的消耗量越大，晶间腐蚀性能越差。
硅（Si）：硅是一种强铁素体形成元素，是普通不锈钢中常见的杂质元素。大量研究表明，硅对不锈钢的耐氯离子腐蚀性有益。硅可以提高耐腐蚀性，因为在含有氧化剂（如强酸）的介质中，硅会丰富不锈钢表面层，提高不锈钢表面的钝化能力。
锰（Mn)：在铬不锈钢中加入锰，对钢的耐腐蚀性影响不大。但MN可以与钢中的S结合成MNS。MNS在酸性溶液中的溶解率较高，是孔腐蚀的敏感点。随着MN含量的增加，合金的腐蚀率增加，孔腐蚀电位下降。因此，增加合金的MN含量不利于孔腐蚀。
磷（P）：磷是不锈钢中的杂质元素。一般认为磷会提高钢的抗应力腐蚀裂纹敏感性和焊接腐蚀裂纹，对腐蚀性能有害。磷会增加氧浓差电流，影响钝化膜的形成和愈合过程，对不锈钢的抗孔蚀有害。随着磷含量的增加，孔蚀电位下降，不锈钢对孔蚀的抗性降低，不锈钢的耐点蚀性和晶界腐蚀性能越差。
硫（S）：硫是一般不锈钢中常见的杂质元素，降低了不锈钢的腐蚀性能。硫是焊缝中常见的有害元素之一，能促进焊缝金属产生热裂纹，降低冲击韧性和耐腐蚀性。硫化激烈（MnS）夹杂物对耐点蚀性有害，Mns夹杂物在酸性环境中具有较强的溶解能力，其溶解能诱发点蚀。
以上是304不锈钢化学成分对耐腐蚀性的影响，除环境因素外，内部因素不容忽视。
铬（Cr）：铬是提高不锈钢耐腐蚀性的基本要素之一。铬的主要作用是提高钢钝化膜的修复能力或再生能力，提高不锈钢的耐腐蚀性。当铬含量增加时，有利于贫铬与富铬之间的平衡，从而降低晶间腐蚀的敏感性。304不锈钢中铬含量为18~20%。镍（Ni）：镍是一种优良的耐腐蚀材料，也是304不锈钢的主要元素之一，可以提高奥氏体含量和耐腐蚀性。如果没有铬，钢在某些介质中的耐腐蚀性只有含镍27%才能显著改变，因此镍不能单独形成不锈钢。镍在不锈钢中的作用是改变高铬钢的组织，提高不锈钢的耐腐蚀性，不仅耐酸，而且耐非氧化介质的耐腐蚀性，而且对高温硫气体不耐腐蚀。
碳（C）：碳对304不锈钢的组织和性能有很大的影响。一方面是稳定奥氏体的元素，作用很大，相当于镍的30倍；另一方面，由于碳和铬的亲和力，与铬形成一系列复杂的碳化物。碳含量越高，形成的碳化物越多，铬的消耗量越大，晶间腐蚀性能越差。
硅（Si）：硅是一种强铁素体形成元素，是普通不锈钢中常见的杂质元素。大量研究表明，硅对不锈钢的耐氯离子腐蚀性有益。硅可以提高耐腐蚀性，因为在含有氧化剂（如强酸）的介质中，硅会丰富不锈钢表面层，提高不锈钢表面的钝化能力。
锰（Mn)：在铬不锈钢中加入锰，对钢的耐腐蚀性影响不大。但MN可以与钢中的S结合成MNS。MNS在酸性溶液中的溶解率较高，是孔腐蚀的敏感点。随着MN含量的增加，合金的腐蚀率增加，孔腐蚀电位下降。因此，增加合金的MN含量不利于孔腐蚀。磷（P）：磷是不锈钢中的杂质元素。一般认为磷会提高钢的抗应力腐蚀裂纹敏感性和焊接腐蚀裂纹，对腐蚀性能有害。磷会增加氧浓差电流，影响钝化膜的形成和愈合过程，对不锈钢的抗孔蚀有害。随着磷含量的增加，孔蚀电位下降，不锈钢对孔蚀的抗性降低，不锈钢的耐点蚀性和晶界腐蚀性能越差。
硫（S）：硫是一般不锈钢中常见的杂质元素，降低了不锈钢的腐蚀性能。硫是焊缝中常见的有害元素之一，能促进焊缝金属产生热裂纹，降低冲击韧性和耐腐蚀性。硫化激烈（MnS）夹杂物对耐点蚀性有害，Mns夹杂物在酸性环境中具有较强的溶解能力，其溶解能诱发点蚀。
以上是304不锈钢化学成分对耐腐蚀性的影响，除环境因素外，内部因素不容忽视。
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