不锈钢定义
不锈钢是指在大气、水、酸、碱和盐等溶液,或其他腐蚀介质中具有一定化学稳定性的钢的总称。一般来讲,耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢称为不锈钢,而将其中耐酸、碱和盐等侵蚀性强的介质腐蚀的钢称为耐蚀钢,或耐酸钢。不锈钢具有不锈性,但不一定耐蚀,而耐蚀钢则一般都具有较好的不锈性。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性能是由于在铁碳合金中加入铬所致。尽管其他元素他,如铜、铝、以及硅、镍、钼等也能提高钢的耐腐蚀性能,但没有铬的存在这些元素的作用就受到了限制。
因此,铬是不锈钢中最重要的元素。具有良好耐腐蚀性能的不锈钢所需的最低铬含量取决于腐蚀介质。美国钢铁协会?(AISI)以4%铬作为划分不锈钢与其他钢的界限。日本工业标准JIS G 0203中规定,所谓不锈钢即是以提高耐腐蚀性能为目的而含有铬或铬镍的合金钢,一般铬含量约大于11%。德国DIN标准和欧洲标准EN10020规定不锈钢的铬含量不小于10.5%,碳含量不大于1.2%。我国一般将不锈钢的铬含量定为不小于12%。
不锈钢的耐腐蚀性能,一般认为是由于在腐蚀介质的作用下其表面形成“钝化膜”的结果,而耐腐蚀的能力则取决于“钝化膜”的稳定性。这除了与不锈钢的化学成分有关外,还与腐蚀介质的种类、浓度、温度、压力、流动速度,以及其他因素有关。
在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢,不锈钢是具有美观的表面和耐腐蚀性能好,不必经过镀色等表面处理,而发挥不锈钢所固有的表面性能,使用于多方面的钢铁的一种,通常称为不锈钢。代表性能的有13铬钢,18-铬镍钢等高合金钢。
从金相学角度分析,因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜,这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。
为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性,钢必须含有12%以上的铬。