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关于不锈钢的钝化真相

发布者：汉高    时间：2016/1/18 10:26:15

一、不锈钢钝化的意义
 不锈钢日益广泛应用的原因，主要是该系列材料的特点为耐腐蚀，即是不锈性质，不锈钢制造的零部件具有较长的寿命。
  但是，不锈钢最易使人误解的也正是它的名称―——不锈钢。其实在不锈钢制品的生产加工过程中也要注意采取防锈措施。这就是说，不锈钢在制成成品后，要经过表面防锈处理，进行装配以后，才能认为加工完毕，才能在以后的使用中防止各种腐蚀事故的发生。
  凡是不锈钢零件，如无电镀或其他涂层要求，一般都要在预处理（包括酸洗去黑皮、抛光等）经过钝化处理，才能当成品使用或配成部件。事实表明，不锈钢只有最后经过钝化处理，才能使表面保持长久的钝态稳定，因而，才能提高耐蚀性能。
  对钝化工艺的操作控制和对钝化膜的质量检验都要有严格的规范。
二、不锈钢钝化的作用
1、提高不锈钢在环境介质中热力学稳定性。经过钝化的不锈钢，在金属电位序中处于较正的位置，即与贵金属相近，化学性质稳定，而未钝化的不锈钢为活化状态，处于电位较负的位置，与普通钢铁相近。
2、预防不锈钢的局部腐蚀。一般不锈钢易产生的各种腐蚀，包括点腐蚀、晶间腐蚀、磨损腐蚀和腐蚀疲劳等，都与表面状态有关。钝化可以消除各腐蚀的萌生源，使临界点腐蚀的电位变正。
3、钝化使不锈钢表面具有足够的清洁度。钝化可以清除不锈钢表面层的金属污染物，以及嵌入不锈钢的杂质，如铜、锌、福、铅以及低熔金属、游离铁，使表面的所含铬、镍富集而稳定。这些金属的污染容易导致不锈钢腐蚀破坏。
4、消除不锈钢表面热加工氧化物。在钝化过程中使用含有氢氟酸的硝酸溶液，兼有浸蚀氧化物和钝化表面的作用。
5、钝化处理作为后处理，要求不锈钢有各种预处理。包括喷砂、喷丸、电化学抛光和化学抛光等改善不锈钢表面状态后才进行钝化处理。
三、不锈钢钝化工艺的分类
(1)湿法钝化，包括化学法钝化和电化学法钝化。
化学法钝化
电化学法钝化：
a．直流电型钝化；
b．载波直流型钝化。
(2)干法钝化，有如下两类：
a．室温法钝化；
b．热处理法钝化。
四、不锈钢的可钝化性
根据不锈钢合金的组成、加工种类，可选择适宜的钝化工艺。但钝化效果，既取决于钝化工艺，也取决于不锈钢材料的本身。不锈钢的可钝化性归纳如下。
1、不锈钢所含元素对钝化的影响。不锈钢的钝化能力，取决于不锈钢所含元素的可钝化性。在组成元素中，铬、镍属于钝化性强的元素，铁的钝化性则次之。因此，铬和镍的含量愈高，不锈钢的钝化性愈强，而且，钝化膜的稳定性随铬镍含量的提高而增加。
2、不锈钢金相结构对钝化的影响。奥氏体型、铁素体型不锈钢具有较均匀的组织，不必经过热处理的强化，可钝化性较好。马氏体型不锈钢经过热处理强化，其金相组织为多相组织，不利于钝化工艺的进行，因而马氏体本身的可钝化性不强，因而马氏体的耐蚀性较低。
3、不锈钢的加工状态对钝化的影响。经机械加工，如切削、抛光、磨光后的光洁表面加工状态的钝化性最好；铸造、喷砂、锻造所得工件的表面粗糙状态，钝化性最差。
4、不锈钢所含其他元素对钝化的影响。不锈钢所含的，如锰、碳、硅等元素对钝化不利，而所含的硫、硒元素对钝化性更差。因此，在表面上存在的这些元素，应预先加以除去后才能钝化。
5、经渗碳、渗氮、铜焊、钎焊的不锈钢零件不能钝化，因为钝化处理后，会损害上道工序的质量。
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