Уводзіны
З нержавеючай сталі мае незвычайную рэпутацыю. На штодзённай мове, людзі апісваюць яго як «ўстойлівы да іржы,” “чысты,» ці нават «высакародны». У рэальнасці, нержавеючая сталь - ні адна з гэтых рэчаў у абсалютным сэнсе.
Ён не абаронены ад карозіі, і ён не з'яўляецца тэрмадынамічна інертным.
Яшчэ на кухнях, Хімічныя расліны, марскія сістэмы, Медыцынскія прылады, і архітэктурных збудаванняў, ён часта працуе значна лепш, чым звычайная вугляродзістая сталь.
Дык у чым жа сапраўдны сакрэт?
Адказ не ў тым, што нержавеючая сталь зроблена з «неактыўных» металаў. У рэчаіснасці, яго галоўныя складнікі—жалеза, хром, і нікель—гэта металы, якія даволі лёгка акісляюцца.
Сапраўдная прычына, па якой нержавеючая сталь супрацьстаіць карозіі, заключаецца не толькі ў тым, што яна залежыць не толькі ад высакароднай прыроды сваіх металаў.
Ён абапіраецца на а самафарміруючы, самовосстанавливающаяся пасіўная плёнка які абараняе сплаў ад навакольнага асяроддзя.
Гэта асноўная ўстойлівасць нержавеючай сталі да карозіі: кантраляванае акісленне паверхні, не адсутнасць акіслення.
1. «Парадокс», выяўлены стандартным патэнцыялам электрода
Стандартны патэнцыял электрода - асноўны тэрмадынамічны параметр, які апісвае тэндэнцыю металу губляць электроны ў растворы.
Кажучы простымі словамі, гэта дапамагае паказаць, наколькі хімічна актыўны метал. А больш адмоўнага стандартны патэнцыял азначае, што метал часцей акісляецца і таму больш актыўны.
А больш пазітыўны патэнцыял азначае, што метал тэрмадынамічна больш стабільны і менш імкнецца да растварэння.
Калі мы разгледзім асноўныя металічныя кампаненты нержавеючай сталі -хром, жалеза, і нікель—і параўнайце іх з вадародам у якасці кропкі адліку, выяўляецца цікавая супярэчнасць.
| Метал / Сістэма электродаў | Стандартны патэнцыял электрода (V, 25° С) |
| Хром (Кр / Cr³⁺) | -0.74 |
| Жалеза (F / Fe²⁺) | -0.44 |
| Нік (У / У²⁺) | -0.23 |
| Вадарод (Н⁺ / H₂) | 0.00 |
Супярэчнасць відавочная адразу: усе тры асноўныя кампаненты нержавеючай сталі маюць адмоўны стандартны электродны патэнцыял, гэта азначае, што яны ляжаць на актыўным баку электрахімічнага шэрагу і тэрмадынамічна схільныя да акіслення.
Хром асабліва прыкметны, таму што яго патэнцыял больш адмоўны, чым у жалеза і нікеля, што азначае, што ён самы актыўны з трох.
З чыста тэрмадынамічнага пункту гледжання, гэта зусім не «высакародныя» металы. Яны з'яўляюцца актыўнымі металамі, якія павінны, у прынцыпе, даволі лёгка падвяргаюцца карозіі.
Тым не менш, нержавеючая сталь - сплаў, пабудаваны з гэтых актыўных элементаў - паказвае выдатную ўстойлівасць да іржы і многіх формаў карозіі.
Вось у чым парадокс: чаму сплаў з тэрмадынамічна актыўных металаў паводзіць сябе як каразійна-ўстойлівы матэрыял?
Адказ не крыецца ў тэрмадынамічнай высакароднасці. Гэта заключаецца ў здольнасці сплаву ствараць ахоўны стан паверхні, які кінетычна кантралюе карозію.

2. Сапраўдны сакрэт: Пасівацыя і ахоўная плёнка
Каразійная ўстойлівасць нержавеючай сталі не з'яўляецца вынікам тэрмадынамічнай высакароднасці. Гэта вынік кінэтычная абарона.
Іншымі словамі, нержавеючая сталь цалкам не пазбягае акіслення; замест гэтага, ён акісляецца вельмі кантраляваным спосабам, які стварае надзвычай эфектыўны бар'ер на паверхні.
Гэты бар'ер называецца пасіўная плёнка, і гэта сапраўдная прычына таго, што нержавеючая сталь паводзіць сябе як каразійна-ўстойлівы матэрыял.
Што значыць пасівацыя
Калі нержавеючая сталь падвяргаецца ўздзеянню кіслародзмяшчальных асяроддзяў, такіх як паветра або вада, яго паверхня вельмі хутка рэагуе, утвараючы вельмі тонкі пласт аксіду.
Такая рэакцыя ўзнікае практычна адразу пасля ўздзеяння, і атрыманы фільм:
- надзвычай худы, звычайна таўшчынёй усяго некалькі нанаметраў,
- шчыльны і кампактны,
- моцна прыхільны да падкладкі,
- хімічна ўстойлівы у многіх асяроддзях,
- і, самае галоўнае, самовосстанавливающийся.
Апошні момант вельмі важны. Калі паверхня падрапана або лакальна пашкоджана, адкрыты метал можа зноў уступіць у рэакцыю з кіслародам і аднавіць ахоўную плёнку.
Гэта азначае, што сплаў не проста «пакрыты» раз і назаўжды. Ён пастаянна падтрымлівае сваю абарону шляхам самаабнаўлення паверхні.
Чаму працуе пасіўная плёнка
Пасіўная плёнка працуе, таму што яна аддзяляе металічную падкладку ад агрэсіўнага асяроддзя.
Пасля таго, як бар'ер на месцы, кісларод, вада, хларыды, і іншыя агрэсіўныя віды маюць значна большыя цяжкасці з дасягненнем асноўнага металу.
На самай справе, плёнка ператварае нержавеючую сталь у матэрыял, які супрацьстаіць карозіі, а не з'яўляецца поўнай нерэактыўнасцю, але шляхам хуткага фарміравання павярхоўнага стану, які блакуе далейшую рэакцыю.
Чаму гэта адрозніваецца ад звычайнай іржы
Гэты механізм прынцыпова адрозніваецца ад каразійных паводзін звычайнай вугляродзістай сталі. Вугляродзістая сталь утварае іржу жалеза, які звычайна сітаваты, непрыхільны, і няўстойлівы.
Іржа не ўшчыльняе паверхню; гэта часта паскарае далейшую атаку, агаляючы новы метал і ўтрымліваючы вільгаць.
Наадварот, пасіўная плёнка на нержавеючай сталі кампактная і ахоўная.
Ён паводзіць сябе менш як прадукт карозіі, які пазначае пашкоджанні, а больш як функцыянальны павярхоўны пласт, які прадухіляе распаўсюджванне пашкоджанняў.
Пасівацыя - гэта не разавая падзея
Важна разумець, што пасівацыя не з'яўляецца пастаяннай, статычнае пакрыццё. Гэта дынамічны стан паверхні. Пасіўная плёнка можа быць аслаблена:
- нізкая даступнасць кіслароду,
- хларыды,
- высокая тэмпература,
- шчыліны,
- забруджванне паверхні,
- і няправільная гісторыя вырабу.
Калі плёнка разбураецца хутчэй, чым яна можа змяніцца, сплаў губляе свае нержавеючыя паводзіны ў гэтым мясцовым рэгіёне.
Вось чаму нержавеючая сталь можа выдатна працаваць у адным асяроддзі і не працаваць у іншым. Пасіўная плёнка магутная, але гэта залежыць ад умоў, якія гэта падтрымліваюць.
Сапраўднае значэнне слова "нержавеючая сталь"
Слова «нержавеючая» можа ўвесці ў зман, калі разумець яго літаральна. Нержавеючая сталь - гэта не метал, які ніколі не рэагуе.
Гэта метал, які ўступае ў рэакцыю проста дастаткова для стварэння высокаахоўнай багатай хромам плёнкі, а затым выкарыстоўвае гэтую плёнку, каб спыніць далейшую карозію.
Гэта сапраўдны сакрэт:
нержавеючая сталь супрацьстаіць карозіі, таму што яна ператварае сваю хімічную актыўнасць у самаахову.
3. Ключавы элемент: Хром (Кр)
Калі пасівацыя - гэта механізм устойлівасці нержавеючай сталі да карозіі, затым хром - гэта элемент, які робіць магчымым пасівацыю.
Гэта адзінае найбольш важнае дабаўленне да сплаву ў нержавеючай сталі, таму што яно дазваляе ўтварыць стабільную сталь, ахоўныя, багатая хромам аксідная плёнка на паверхні.
Чаму хром важны
Калі ўтрыманне хрому дасягае дастатковага ўзроўню - звычайна каля 12% або вышэй— нержавеючая сталь можа ствараць пасіўную плёнку, якая вызначае яе ўстойлівасць да карозіі.
Гэтая плёнка не звычайная іржа. У ім пераважае аксід хрому, Cr₂O₃, які значна шчыльней, больш стабільны, і значна больш ахоўныя, чым аксіды жалеза, якія ўтвараюцца на звычайнай вугляродзістай сталі.
Хром не робіць нержавеючую сталь «імунітэтнай» да акіслення. Замест, ён змяняе характар акіслення так, што павярхоўная рэакцыя становіцца ахоўнай, а не разбуральнай.
Хром супраць аксіду жалеза
Розніца паміж аксідам хрому і іржой жалеза прынцыповая.
| Тып аксіду | Структура | Каразійныя паводзіны |
| Аксід жалеза (іржа) | Сыпкі, кіпры, лупіцца | Дазваляе пранікаць вільгаці і кіслароду; знізу працягваецца карозія |
| Аксід хрому (пасіўная плёнка) | Шчыльны, адэпт, стабільны | Блакуе далейшы доступ каразійных рэчываў і абараняе падкладку |
Аксід жалеза мае тэндэнцыю да пашырэння, расколіна, і адкалоцца ад паверхні. Аднойчы адслойваецца, свежы метал агаляецца, і цыкл карозіі працягваецца.
Аксід хрому паводзіць сябе наадварот: ён шчыльна прылягае да паверхні і ўтварае суцэльны бар'ер, які супрацьстаіць далейшаму нападу.
Самааднаўленне - самая каштоўная ўласцівасць хрому
Адзін з самых выдатных аспектаў хрому - гэта тое, што ён дазваляе пасіўнай плёнцы самавылечвацца.
Калі паверхня падрапана, абцёрты, або лакальна пашкоджаны, хром у асноўным сплаве можа хутка ўступіць у рэакцыю з кіслародам і аднавіць ахоўны аксідны пласт.
Вось чаму нержавеючая сталь можа вытрымаць нармальны знос і нязначныя пашкоджанні паверхні, не губляючы адразу сваёй устойлівасці да карозіі.
Пасіўная плёнка не з'яўляецца далікатным пакрыццём, нанесеным звонку. Гэта актыўны, самаабнаўляльны стан паверхні, які падтрымліваецца хромам у самім сплаве.
Хром - гэта не проста каразійны элемент
Хром не толькі стварае пасіўную плёнку. Гэта таксама спрыяе агульнай устойлівасці нержавеючай сталі да акіслення пры высокіх тэмпературах і дапамагае вызначыць агульныя паводзіны сямейства сплаваў.
Аднак, яго найважнейшая функцыя застаецца ранейшай: гэта стварае хімічны склад паверхні, які робіць сплаў «нержавеючым».
Без дастатковай колькасці хрому, сплаў губляе здольнасць захоўваць суцэльную пасіўную плёнку. У той момант, ён больш не паводзіць сябе як нержавеючая сталь у інжынерным сэнсе.
Баланс хрому павінен быць захаваны
Хром эфектыўны толькі тады, калі ён застаецца даступным у матрыцы і каля паверхні.
Калі хром звязаны ў непажаданых злучэннях, такіх як карбіды, якія ўтвараюцца на межах зерняў, навакольны метал можа застацца бедным хромам.
У такім стане, нават сплаў з высокім намінальным утрыманнем хрому можа стаць уразлівым да лакальнай карозіі.
Вось чаму прадукцыйнасць нержавеючай сталі не вызначаецца толькі ўтрыманнем хрому.
Хром таксама павінен быць правільна размеркаваны і металургічна даступны для падтрымкі пасівацыі.
Больш глыбокі ўрок
Хром з'яўляецца ключом, таму што ён дае нержавеючай сталі спосаб абараніць сябе.
Гэта дазваляе сплаву ўтвараць стабільны аксід, які досыць тонкі, каб быць нябачным, але досыць трывалы, каб прадухіліць хуткую карозію асноўнага металу.
Такім чынам, сапраўдная роля хрому не ў тым, каб зрабіць нержавеючую сталь інертнай. Гэта зрабіць нержавеючую сталь, здольную будаваць a самаахоўная паверхня.
4. Дапаможная роля нікеля (У)
Калі хром - гэта элемент, які робіць магчымай пасіўную плёнку, нікель - гэта элемент, які робіць нержавеючую сталь больш універсальны і больш даравальны.
Хром надае нержавеючай сталі асноўную ўстойлівасць да карозіі, але нікель пашырае дыяпазон асяроддзяў, у якіх гэты супраціў застаецца эфектыўным, і стабілізуе мікраструктуру, якая яго падтрымлівае.
Нікель пашырае ўстойлівасць да карозіі ў аднаўленчых асяроддзях
Пасіўная плёнка, багатая хромам, найбольш устойлівая акісляльныя асяроддзя напрыклад паветра, вада, азотная кіслата, і акісляльныя растворы соляў.
У аднаўленчыя або неакісляльныя кіслоты, аднак, гэтая плёнка менш устойлівая і можа лягчэй растварацца або разбурацца. Тут нікель становіцца асабліва важным.
Нікель больш высакародны, чым жалеза і хром у электрахімічным плане, і гэта робіць яго больш устойлівым да нападаў у многіх рэдукцыйных асяроддзях.
Пры даданні нікеля ў нержавеючую сталь, гэта павышае прадукцыйнасць у асяроддзях, дзе аднаго хрому недастаткова.
На практыцы, нікель дапамагае нержавеючай сталі супрацьстаяць больш шырокаму спектру хімічных умоў, не толькі акісляльныя.
Гэта адна з прычын аўстэнітнай нержавеючай сталі, напрыклад 304 і 316 так шырока выкарыстоўваюцца.
Іх каразійныя паводзіны заснаваны не толькі на хроме; гэта сумесны эфект сумеснай працы хрому і нікеля.
Нікель стабілізуе аустенитную структуру
Нікель таксама гуляе важную металургічную ролю: гэта ан аустенитный стабілізатар. У сталі, такіх як 304, нікель дапамагае захаваць аустенитную крышталічную структуру пры пакаёвай тэмпературы.
Гэта важна па дзвюх прычынах.
Першы, аустенитная структура забяспечвае выдатную пластычнасць, вынослівасць, і фармальнасць, таму гэтыя сталі можна штампаваць, сагнуты, глыбока выцягнуты, і выраблены так эфектыўна.
Па-другое, стабільная і аднастайная аўстэнітная матрыца падтрымлівае больш раўнамернае размеркаванне легіруючых элементаў, у тым ліку хрому, што дапамагае пасіўнай плёнцы заставацца больш суцэльнай і менш схільнай да дэфектаў.
У гэтым сэнсе, нікель непасрэдна не стварае пасіўную плёнку. Замест, гэта стварае металургічнае асяроддзе, у якім пасіўная плёнка можа фармавацца больш надзейна і працаваць больш паслядоўна.
Нікель дапамагае паменшыць праблемы аддзялення хрому
Стабільная аўстэнітная матрыца таксама дапамагае знізіць рызыку лакальнага аддзялення хрому на межах зерняў.
Гэта важна, таму што нераўнамернае размеркаванне хрому можа аслабіць пасіўную плёнку і стварыць лакальную схільнасць да карозіі.
За кошт прасоўвання больш аднастайнай структуры, нікель ўскосна падтрымлівае ўстойлівасць да карозіі.
Сплаў не толькі больш пластычны і больш трывалы; ён таксама лепш размешчаны для падтрымання аднастайнага багатага хромам павярхоўнага пласта.
Нікель і дуплексная нержавеючая сталь
Нікель важны не толькі для цалкам аўстэнітных марак. У дуплекснай нержавеючай сталі, кантраляванае ўтрыманне нікеля дапамагае збалансаваць суадносіны аўстэніту і ферыту і можа палепшыць устойлівасць да каразійнага расколіны пад напругай.
У гэтай сям'і, нікель не выкарыстоўваецца проста для таго, каб зрабіць сталь «больш аўстэнітнай»; ён выкарыстоўваецца для налады фазавага балансу, каб сплаў мог спалучаць трываласць, Каразія супраціву, і ўстойлівасць да расколін больш эфектыўна.
Такім чынам, значэнне нікеля ў нержавеючай сталі больш шырокае, чым мяркуюць многія. Гэта не проста ўзмацняльнік каразійнай стойкасці. Гэта таксама а стабілізатар мікраструктуры і а інструмент фазавага балансу.
5. Акрамя хрому і нікеля: Дапаможныя легіруючыя элементы
Хром і нікель з'яўляюцца асноўнымі слупамі ўстойлівасці нержавеючай сталі да карозіі, але гэта яшчэ не ўся гісторыя.
Некалькі другасных легіруючых элементаў дадаюцца для ліквідацыі пэўных слабых месцаў у пасіўнай плёнцы або для паляпшэння паводзін сплаву ў складаных умовах..
Molybdenum: абарона ад кропкавай і шчыліннай карозіі
Малібдэн з'яўляецца адным з найбольш важных апорных элементаў у нержавеючай сталі, асабліва ў такіх гатунках, як 316.
Яго галоўная роля - павышэнне ўстойлівасці да Карозія, якая піша і карозія шчыліны, асабліва ў багатых хларыдамі асяроддзях, такіх як марская вада, солевы балончык, і многія прамысловыя расолы.
На практыцы, малібдэн дапамагае ўмацаваць пасіўную плёнку і памяншае лёгкасць, з якой іёны хларыду могуць пранікаць і разбураць яе.
Вось чаму гатункам, якія змяшчаюць малібдэн, часта аддаюць перавагу ў марской вытворчасці, хімічны, і прыбярэжныя прымянення, дзе звычайная хроманікелевая нержавеючая сталь можа змагацца.
Тытан і ніёбій: стабілізацыя супраць межкристаллитной карозіі
Тытан і ніёбій выкарыстоўваюцца ў стабілізаванай нержавеючай сталі, напрыклад 321 і 347.
Іх прызначэнне вельмі канкрэтнае: яны прадухіляюць межкристаллитной карозіі шляхам звязвання вугляроду, перш чым хром можа злучыцца з ім.
Гэта працуе, таму што тытан і ніёбій маюць больш моцнае сродства да вугляроду, чым хром.
Замест таго, каб утвараць карбіды хрому на межах зерняў, яны ўтвараюць ўстойлівыя карбіды тытана або карбіды ніёбія.
Гэта захоўвае хром у матрыцы і прадухіляе знясіленне хрому каля межаў зерняў.
Гэта металургічнае рашэнне праблемы карозіі. Сплаў распрацаваны такім чынам, што вуглярод «захопліваецца» стабілізуючым элементам замест крадзяжу хрому з пасіўнай сістэмы.
Азот: умацаванне аўстэніту і павышэнне ўстойлівасці да кропкавай кропцы
Азот аказвае магутны двайны эфект у нержавеючай сталі.
Першы, гэта дапамагае стабілізаваць аўстэнітнай структуры, падтрымліваючы такі ж кантроль фазы, які забяспечвае нікель.
Па-другое, гэта паляпшае ўстойлівасць да кропкавай карозіі шляхам павышэння ўстойлівасці пасіўнай плёнкі да лакалізаванага прабоя.
Азот з'яўляецца асабліва каштоўным, таму што ён можа палепшыць як механічныя характарыстыкі, так і антыкаразійныя характарыстыкі ў той жа час.
Гэта адна з найбольш эфектыўных легіруючых дабавак у сучасным дызайне з нержавеючай сталі.
6. Пасіўнасць - гэта дынамічны стан, Не Пастаянны
Адно з найбольш распаўсюджаных памылак адносна нержавеючай сталі заключаецца ў тым, што яе ахоўная плёнка паводзіць сябе як фіксаванае пакрыццё, пастаянна прымацаванае да паверхні.
У рэальнасці, гэта не тое, як пасіўнасць працуе. Пасіўны стан ёсць дынамічны. Яна бесперапынна фармуецца, пашкоджаны, і рамантуецца па меры ўзаемадзеяння матэрыялу з навакольным асяроддзем.
Гэтая дынамічная прырода - менавіта тое, што робіць нержавеючую сталь эфектыўнай, але гэта таксама тлумачыць, чаму ён можа пацярпець няўдачу ў няправільных умовах.

Пасіўная плёнка заўсёды знаходзіцца ў стане раўнавагі
Насычаная хромам аксідная плёнка на нержавеючай сталі вельмі тонкая і вельмі стабільная, але гэта не статычна. Ён існуе ў далікатным балансе паміж фарміраваннем і распадам.
Калі асяроддзе спрыяльнае, кісларод у навакольным асяроддзі дапамагае плёнцы заставацца непашкоджанай або хутка аднаўляцца пасля парушэння.
Калі асяроддзе неспрыяльнае, плёнка можа пашкодзіцца хутчэй, чым аднавіцца. У такім выпадку, лакалізаваная карозія можа пачацца, нават калі сплаў усё яшчэ намінальна «нержавеючы».
Вось чаму нержавеючая сталь не павінна разглядацца як матэрыял, які пастаянна абаронены.
Правільней сказаць, што гэта матэрыял, які можа захоўваць пасіўнасць, пакуль яе асяроддзе дазваляе пасіўнай плёнцы заставацца стабільнай.
Плёнка можа сама аднаўляцца, але толькі ў належных умовах
Адной з самых каштоўных асаблівасцяў нержавеючай сталі з'яўляецца яе здольнасць да самааднаўлення.
Калі паверхня падрапана, абцёрты, або лакальна парушаны, хром у асноўным сплаве можа хутка ўступаць у рэакцыю з кіслародам і аднаўляць ахоўны аксідны пласт.
Аднак, гэта паводзіны самааднаўлення залежыць ад навакольнага асяроддзя.
- У багатых кіслародам асяроддзях, фільм лёгка ператвараецца.
- У застойных шчылінах, кісларод можа быць вычарпаны.
- У багатых хларыдамі растворах, плёнка можа зламацца лакальна.
- У вельмі рэдукцыйных носьбітах, пасіўны пласт можа заставацца нестабільным.
Такім чынам, пасіўнасць - гэта не толькі ўласцівасць металу. Гэта ўласцівасць сістэма метал-асяроддзе.
Пасіўнасць можа пацярпець няўдачу лакальна, нават калі аб'ёмны сплаў надзейны
Кампанент з нержавеючай сталі можа выглядаць цалкам прымальна ў цэлым, у той час як невялікія вобласці на паверхні ўжо губляюць пасіўнасць.
Гэтыя лакальныя збоі могуць быць выкліканыя:
- іёны хларыду,
- ўмовы з нізкім утрыманнем кіслароду,
- адклады або шчыліны,
- цеплавая афарбоўка зварнога шва,
- забруджванне,
- шурпатасць паверхні,
- або рэшткавы стрэс.
Аднойчы ў пасіўнай плёнцы ўтвараецца невялікі лакальны дэфект, гэта можа стаць адпраўной кропкай для пітынгу, карозія шчыліны, або міжгранулярная атака.
Вось чаму лакалізаваная карозія з'яўляецца такой сур'ёзнай праблемай для нержавеючай сталі: трываласць сплаву рэальная, але ахоўны стан мясцовы і ўмоўны.
Моцна ўплывае на пасіўнасць хімія навакольнага асяроддзя
Стабільнасць пасіўнай плёнкі залежыць ад навакольнага хіміі.
Такія фактары, як pH, канцэнтрацыя хларыдаў, ўзровень кіслароду, тэмпература, і плыўны рух уплываюць на захаванне пасіўнасці.
Напрыклад:
- кісларод падтрымлівае рамонт плёнкі,
- хларыды можа дэстабілізаваць фільм,
- высокая тэмпература можа паскорыць паломку,
- застойныя зоны можа прадухіліць репассивацию,
- і кіслыя або аднаўленчыя ўмовы можа аслабіць абарону.
Вось чаму нержавеючая сталь, якая добра працуе ў адным асяроддзі, можа выйсці з ладу ў іншым. Сплаў не мяняецца, але ўмовы, якія кантралююць пасіўнасць, робяць.
Стан паверхні мае такое ж значэнне, як і склад
Бо пасіўнасьць — зьява павярхоўная, стан паверхні крытычна важны.
Шурпатасць, забруджванне, зварная акаліна, жалезны падхват, і цеплавое адценне могуць перашкаджаць прадукцыйнасці пасіўнай плёнкі.
Чысты, гладкі, Правільна апрацаваная паверхня з нержавеючай сталі значна больш шанцаў захаваць пасіўнасць, чым брудная, акіслены, або забруджаны.
Вось чаму практыка вытворчасці неаддзельная ад каразійных характарыстык. Добрай хіміі недастаткова, калі паверхня была пашкоджана няякаснай апрацоўкай.
Пасіўнасць - гэта кінэтычнае дасягненне
Ключавым паняццем тут з'яўляецца кінетыка. Нержавеючая сталь не абаронена, таму што карозія немагчымая.
Ён абаронены, таму што пасіўны стан фармуецца досыць хутка і аднаўляецца досыць хутка, каб апярэдзіць карозію ў адпаведных умовах.
Гэта сапраўднае значэнне ўстойлівасці да карозіі нержавеючай сталі:
не імунітэт, але кантраляваная самаабарона.
7. Conclusion
Каразійная ўстойлівасць нержавеючай сталі не заснавана на высакароднасці ў электрахімічным сэнсе.
У яго аснове ляжыць куды больш элегантны механізм: здольнасць сплаву ствараць тонк, густы, адэпт, і пасіўная плёнка, якая самааднаўляецца, у асноўным пабудаваны вакол аксіду хрому.
Хром з'яўляецца важным пленкообразователем. Нікель пашырае дыяпазон устойлівасці да карозіі і стабілізуе аўстэнітную структуру.
Molybdenum, азот, тытан, ніёбій, і дэталі кантролю вугляроду.
І канчатковы вынік залежыць не толькі ад складу, але і на тэрмічную апрацоўку, якасць зваркі, і стан паверхні.
Такім чынам, сакрэт нержавеючай сталі не ў тым, што яна ніколі не падвяргаецца карозіі.
Сакрэт у тым, што ён ведае, як абараніць сябе.



