提(ti)高鋼(gang)耐(nai)蝕性的方法很多,如(ru)表面涂(tu)一層耐(nai)蝕金(jin)屬、涂(tu)敷非金(jin)屬層、電化(hua)學保(bao)護和改(gai)變腐蝕環境(jing)介質等。但是(shi)利用合(he)金(jin)化(hua)方法,提(ti)高材料本身的耐(nai)蝕性是(shi)最(zui)有效(xiao)的防止腐蝕破壞的措施之一。
①. 加入(ru)合(he)金元(yuan)素,提高鋼(gang)(gang)基體的(de)電(dian)極電(dian)位,從而提高鋼(gang)(gang)的(de)抗電(dian)化學(xue)腐蝕能(neng)力。一般鋼(gang)(gang)中加入(ru)Cr、Ni、Si多(duo)元(yuan)素均能(neng)提高其電(dian)極電(dian)位。由(you)于(yu)Ni稀缺(que),Si的(de)大量加入(ru)又會使鋼(gang)(gang)變脆。因此,只(zhi)有(you)Cr才是顯著提高鋼(gang)(gang)基體電(dian)極電(dian)位常用的(de)元(yuan)素。
Cr能提高鋼(gang)的(de)電(dian)極電(dian)位,但不(bu)是呈(cheng)線性關(guan)系。實驗證明鋼(gang)的(de)電(dian)極電(dian)位隨合金元(yuan)素的(de)增(zeng)加,存在著(zhu)一個量變到質(zhi)(zhi)變的(de)關(guan)系,遵循規律。當Cr含量達(da)到一定值時,即2/8時,電(dian)極電(dian)位將有一個突(tu)變。因此,幾(ji)乎所有的(de)不(bu)銹鋼(gang)中,Cr含量均在12%(原子分數)以上(shang),即11.7%(質(zhi)(zhi)量分數)以上(shang)。
②. 加入合金元(yuan)素使鋼(gang)的(de)表(biao)面形成一層穩定的(de)、完(wan)整的(de)與鋼(gang)的(de)基體結合牢固的(de)鈍化膜。從而提(ti)(ti)高(gao)鋼(gang)的(de)耐(nai)化學腐蝕(shi)能力(li)。如在(zai)鋼(gang)中加入Cr、Si、Al等合金元(yuan)素,使鋼(gang)的(de)表(biao)層形成致密(mi)的(de)Cr2O3、SiO2、Al2O3等氧化膜,就可提(ti)(ti)高(gao)鋼(gang)的(de)耐(nai)蝕(shi)性。
③. 加入合金元素(su)(su)使(shi)鋼(gang)(gang)在常(chang)溫時能以單(dan)相(xiang)狀態存(cun)在,減少微(wei)電池數目從而提高鋼(gang)(gang)的耐蝕性(xing)。如加入足夠量的Cr或Cr-Ni,使(shi)鋼(gang)(gang)在室溫下獲得單(dan)相(xiang)鐵素(su)(su)體或單(dan)相(xiang)奧氏體。
④. 加入Mo、Cu等(deng)元素(su),提高(gao)抗(kang)腐蝕的(de)能(neng)力。
⑤. 加入Ti、Nb等(deng)元(yuan)素(su),消(xiao)除Cr的晶(jing)間(jian)偏析(xi),從(cong)而減輕了晶(jing)間(jian)腐蝕傾向(xiang)。
⑥. 加(jia)入Mn、N等元素,代替部分Ni獲(huo)得(de)單相奧氏(shi)體(ti)組織(zhi),同時能大大提(ti)高含鉻不銹(xiu)鋼在有機酸(suan)中的耐蝕(shi)性(xing)。