Những câu hỏi thường gặp về thép không gỉ?
Inox là gì?
Thép không gỉ hay inox là một hợp kim của sắt với tối thiểu 10,5% crôm. Chromium tạo một lớp mỏng oxit trên bề mặt của thép được gọi là “lớp thụ động”. Điều này giúp tránh ăn mòn thêm của bề mặt. Tăng hàm lượng Chromium cho một kháng cự ăn mòn tăng.
Thép không gỉ cũng chứa hàm lượng khác nhau của Carbon, Silicon và mangan. Các yếu tố khác như Nickel và Molybdenum có thể được thêm vào để truyền đạt tính chất hữu ích khác như cải tiến định hình và tăng sức đề kháng ăn mòn.
Thép không gỉ được phát hiện khi nào?
Có một quan điểm rộng rãi cho rằng thép không rỉ được phát hiện vào năm 1913 tại Sheffield Anh bởi nhà luyện kim Harry Brearley. Ông đã thử nghiệm với các chủng loại thép cho các loại vũ khí và nhận thấy rằng 13% thép Chromium đã không bị ăn mòn sau một vài tháng.
Thép không gỉ được sử dụng để làm những gì?
Thép không gỉ các loại được sử dụng trong hàng ngàn ứng dụng. Sau đây sẽ là các ứng dụng, sản phẩm điển hình:
– Gia đình – dao kéo, chậu rửa, chảo, trống máy giặt, lò vi sóng lót, dao cạo râu
– Sử dụng trong nội thất – ngoại thất
– Kiến trúc/Xây dựng – tấm ốp, tay vịn, phụ kiện cửa và cửa sổ, đồ đường phố, phần kết cấu, thép thanh, cột đèn chiếu sáng, rầm đỡ, hỗ trợ xây
– Giao thông vận tải – hệ thống xả, xe trim / lưới, xe bồn, thùng chứa tàu, tàu tàu chở hóa chất, từ chối xe
– Hóa học/Dược phẩm – bồn áp lực, đường ống công.
– Dầu khí – nền tảng nơi ăn nghỉ, máng cáp, đường ống ngầm dưới biển.
– Y tế – dụng cụ phẫu thuật, phẫu thuật cấy ghép, máy quét MRI.
– Thực phẩm và Đồ uống – Phục Vụ Ăn Uống trang thiết bị, sản xuất bia, chưng cất, chế biến thực phẩm.
– Nước – nước và xử lý nước thải, ống nước, bể nước nóng.
– Chung – lò xo, ốc vít (bu lông, đai ốc và vòng đệm), dây điện.
– Ngành năng lượng: vui lòng đọc them bài viết: Ứng dụng Inox trong sản xuất năng lượng và điện
Thép không gỉ – INOX có bị ăn mòn không?
Mặc dù thép không gi là khả năng chống ăn mòn hơn thép carbon hay hợp kim thông thường, trong một số trường hợp nó có thể ăn mòn. Trong môi trường không khí hoặc nước bình thường, thép không gỉ sẽ không bị ăn mòn như được minh chứng như các sản phẩm trong gia đình bồn rửa chén, dao kéo, chảo.
Trong điều kiện khắt nghiệt hơn, các loại cơ bản của thép không gỉ có thể bị ăn mòn và thép không gỉ hợp kim cao hơn có thể được sử dụng.
Các hình thức sự ăn mòn có thể xảy ra trong thép không gỉ ?
a. Rỗ ăn mòn – Các lớp thụ động trên thép không gỉ có thể bị tấn công các loài hóa học nhất định. Các chloride ion Cl – là phổ biến nhất trong số này và được tìm thấy trong các loại vật liệu như muối và thuốc tẩy. Rỗ ăn mòn được tránh bằng cách đảm bảo rằng thép không gỉ không tiếp xúc kéo dài với hóa chất độc hại hoặc bằng cách chọn một lớp thép có kháng nhiều hơn với tấn công. Việc chống ăn mòn rỗ có thể được đánh giá bằng số tương đương rỗ kháng cự được tính từ các nội dung hợp kim.
b. Đường nứt ăn mòn – thép không rỉ đòi hỏi một nguồn cung cấp oxy để chắc chắn rằng các lớp thụ động có thể hình thành trên bề mặt. Trong kẽ nứt rất chặt, nó không phải là luôn luôn có thể cho oxy để đạt được tiếp cận với các bề mặt thép không gỉ do đó làm cho nó dễ bị tấn công. Ăn mòn kẽ hở được tránh bằng cách bịt kín khe với keo dẻo hoặc bằng cách sử dụng một lớp chống ăn mòn hơn.
c. Ăn mòn chung – Thông thường, thé`p không gỉ không thống nhất như ăn mòn thép carbon và làm hợp kim thông thường. Tuy nhiên, với một số hóa chất, đặc biệt là axit, lớp thụ động có thể bị tấn công đều phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ và sự mất mát kim loại được phân phối trên toàn bộ bề mặt của thép. Axit hydrochloric và acid sulfuric tại một số nồng độ đặc biệt hung dữ với thép không gỉ.
d. Ăn mòn ứng suất nứt (SCC) – Đây là một hình thức tương đối hiếm hoi của sự ăn mòn mà đòi hỏi một sự kết hợp rất cụ thể của ứng suất kéo, nhiệt độ và các loài ăn mòn, thường các ion clorua, cho nó xảy ra. Ứng dụng điển hình, nơi SCC có thể xảy ra là bình nước nóng và hồ bơi. Một hình thức gọi là áp lực sunphua nứt ăn mòn (SSCC) được kết hợp với hydrogen sulphide trong thăm dò dầu khí và sản xuất.
e. Ăn mòn giữa các hạt – Điều này bây giờ là một hình thức khá hiếm hoi của sự ăn mòn. Nếu mức độ carbon trong thép là quá cao, Chromium có thể kết hợp với carbon để tạo thành Chromium Carbide. Điều này xảy ra ở nhiệt độ khoảng từ 450-850°C. Quá trình này cũng được gọi là sự nhạy cảm và thường xảy ra trong quá trình hàn. Chromium có sẵn để tạo thành lớp thụ động được hiệu quả giảm và ăn mòn có thể xảy ra. Người ta tránh bằng cách chọn một lớp carbon thấp được gọi là ‘L’ lớp hoặc bằng cách sử dụng một loại thép với Titanium hoặc Niobium đó ưu tiên kết hợp với Carbon.
f. Mạ ăn mòn – Nếu hai kim loại khác nhau có mối liên hệ với nhau và với một ví dụ điện nước hoặc giải pháp khác, nó có thể cho một tế bào mạ được thiết lập. Điều này là khá giống như một pin và có thể tăng tốc độ ăn mòn của các ‘Noble’ kim loại ít hơn. Nó có thể tránh được bằng cách tách các kim loại với một chất cách điện phi kim loại như cao su.
Có bao nhiêu loại thép không gỉ?
Thép không rỉ thường được chia thành 5 loại:
Ferritic – Những loại thép này được dựa trên Chromium với một lượng nhỏ carbon thường ít hơn 0,10%. Những loại thép này có một vi cấu trúc tương tự như carbon và thép hợp kim thấp. Chúng thường bị giới hạn trong việc sử dụng các phần tương đối mảnh do thiếu độ bền trong mối hàn. Tuy nhiên, khi hàn không phải là cần thiết, chúng cung cấp một loạt các ứng dụng. Chúng không thể làm cứng bằng cách xử lý nhiệt. Thép Chromium cao với các bổ sung của Molybdenum có thể được sử dụng trong điều kiện khá tích cực như nước biển. Thép Ferritic cũng được lựa chọn cho khả năng chống lại ăn mòn ứng suất nứt. Chúng không đễ được dịnh hình như thép không gỉ Austenit – chúng có từ tính.
Austenitic – Những loại thép này là phổ biến nhất. Vi cấu trúc của chúng bắt nguồn từ việc bổ sung Nickel, Mangan và nitơ. Nó là cấu trúc tương tự như xảy ra trong thép thông thường ở nhiệt độ cao hơn nhiều. Cấu trúc này cho phép các thép kết hợp đặc trưng của họ về khả năng hàn và định hình. Chống ăn mòn có thể được tăng cường bằng cách thêm vào Chromium, Molybdenum và nitơ. Chúng không thể làm cứng bằng cách xử lý nhiệt, nhưng vẫn có tính chất hữu ích của việc có thể là một công việc cứng đến mức cường độ cao trong khi duy trì một mức độ hữu ích của độ dẻo và độ dẻo dai. Thép austenitic tiêu chuẩn là dễ bị ăn mòn ứng suất nứt. Nickel cao hơn thép austenitic đã tăng sức đề kháng ăn mòn ứng suất nứt. Chúng là trên danh nghĩa không từ tính nhưng thường biểu hiện một số phản ứng từ tùy thuộc vào thành phần và các công việc làm cứng của thép.
Martensitic – Những loại thép này là tương tự như thép Ferritic trong được dựa trên Chromium nhưng có nồng độ Carbon cao lên cao nhất là 1%. Điều này cho phép chúng được cứng và luyện giống như thép carbon và hợp kim thấp. Chúng được sử dụng ở nơi có độ bền cao và khả năng chống ăn mòn vừa phải là bắt buộc. Chúng là phổ biến hơn trong các sản phẩm lâu hơn trong tấm và dạng tấm. Chúng có khả năng hàn nhìn chung thấp và định hình – Chúng có từ tính.
Duplex – Những loại thép này có một vi cấu trúc đó là khoảng 50% và 50% ferritic và Austenit. Điều này mang lại cho họ một sức mạnh cao hơn cả thép Ferit hoặc Austenit. Chúng có khả năng kháng ăn mòn ứng suất nứt. Như vậy gọi là “lean duplex” thép được xây dựng để chống ăn mòn tương đương với thép austenitic tiêu chuẩn nhưng với sức mạnh cải tiến và khả năng chống ăn mòn ứng suất nứt. “Superduplex” thép đã tăng cường sức mạnh và khả năng chống ăn mòn tất cả các hình thức so với thép austenitic chuẩn. Chúng có thể hàn được nhưng cần được quan tâm trong việc lựa chọn tiêu dùng hàn và nhiệt đầu vào. Chúng có thể định hình vừa phải. Chúng có từ tính, nhưng không quá mạnh như Ferit, Mactenxit và PH lớp do pha austenit 50%.
Kết tủa cứng (PH) – Những loại thép này có thể phát triển sức mạnh rất cao bằng cách thêm vào các yếu tố như đồng, niobi và nhôm với thép. Với một “aging” xử lý nhiệt thích hợp, các hạt rất tốt hình thành trong ma trận của thép trong đó phổ biến sức mạnh. Những loại thép này có thể được gia công với hình dạng khá phức tạp đòi hỏi phải có sai số tốt trước khi chữa lão hóa chính thức là có sự biến dạng nhỏ từ điều trị cuối cùng. Điều này trái ngược để làm cứng thông thường và ủ trong thép martensitic nơi méo là chi tiết của là một vấn đề. Chống ăn mòn là tương đương với thép austenitic tiêu chuẩn như 1.4301 (304).
