Postoje mnoge vrste nehrđajućeg čelika, kao što su feritni nehrđajući čelik, austenitni nehrđajući čelik, martenzitni nehrđajući čelik, dvostruki nehrđajući čelik, nehrđajući čelik koji otvrdnjava taloženjem itd., kao što je prikazano na donjoj slici.
Razlog zašto nehrđajući čelik može biti neučinkovit uglavnom je taj što sadrži ne manje od 12% kroma (Cr), što se može vidjeti na gornjoj slici. Krom na površini reagira s kisikom u zraku stvarajući pasivacijski film kromovog oksida (Cr₂O3). Ovaj pasivizacijski film je vrlo tanak, ali gust, koji može izolirati metal od vanjskog medija i spriječiti kemijske reakcije, čime se metal štiti od korozije.
Čak i ako je površina nehrđajućeg čelika mehanički oštećena ili kemijski erodirana, pasivni film krom oksida može se sam -popraviti. Sve dok ima dovoljno kisika, element kroma na površini nehrđajućeg čelika može nastaviti reagirati s kisikom, popraviti oštećeni pasivacijski film i vratiti svoj zaštitni učinak.
Pod zaštitom pasivizirajućeg filma krom oksida, nehrđajući čelik može se oduprijeti eroziji većine korozivnih medija kao što su kiseline, lužine i soli. Međutim, u stvarnoj praksi ljudi još uvijek ponekad vide hrđu od nehrđajućeg čelika, kao što je prikazano na donjoj slici. Što se događa?
1. Kvaliteta nehrđajućeg čelika je nekvalificirana, a sastav materijala ne zadovoljava zahtjeve. Na primjer, stvarni sadržaj kroma je manji od 12%, ili je sadržaj elemenata kao što su nikal i molibden nedovoljan, što ne može imati dobar učinak protiv -hrđe.
2. Koristi se u okruženju koje sadrži halogene ione (Cl⁻, Br⁻, I⁻, itd.), poput morske vode, slanog spreja, deterdženata koji-sadrže klor, itd. Ti halogeni ioni mogu prodrijeti kroz pasivacijski film, stvarajući sitne korozijske jamice i razvijajući se u dubinu.
3. Visoka temperatura utječe na nehrđajući čelik i dolazi do interkristalne korozije. Kada se nehrđajući čelik zagrijava na 427~816 stupnjeva, kao što je nakon zavarivanja ili toplinske obrade, krom karbid (Cr₂₃C₆) će se istaložiti na granici zrna, što će rezultirati smanjenjem kroma blizu granice zrna (sadržaj Cr<12%), thereby losing the ability to form a passivation film.
4. Korozija uslijed naprezanja. Kada je nehrđajući čelik podvrgnut vlačnom naprezanju, ako faktori u gornjim 2. i 3. stavkama postoje, naprezanje će ubrzati prodor korozivnog medija i uzrokovati širenje pukotina duž granice zrna ili kroz zrno.
5. Površina je onečišćena ili oštećena. Na primjer, kada alati od ugljičnog čelika dođu u dodir s površinama od nehrđajućeg čelika, ostaci željeznih strugotina mogu uzrokovati galvansku koroziju zbog različitih potencijala između metala. Ogrebotine, prskanje od zavarivanja, itd. mogu oštetiti pasivni film, uzrokujući stvaranje početnih točaka korozije prije formiranja pasivnog filma. Uljne mrlje na površini nehrđajućeg čelika mogu spriječiti stvaranje pasivacijskog filma. Prašina i nečistoće mogu apsorbirati vlagu i korozivne tvari, čime se ubrzava lokalna korozija.(来源:iMechanics机械)
