“不锈钢”(StainlessSteel)一词不仅仅是单纯指一种不锈钢,而是表示一百多种工业不锈钢,所开发的每种不锈钢无缝管都在其特定的应用领域具有良好的性能。
不锈钢无缝管可按成分分为:铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。不锈钢的耐腐蚀性随含碳量的增加而降低,因此,大多数不锈钢的含碳量均较低,最大不超过1.2%,有些钢的ωc(含碳量)甚至低于0.03%(如00Cr12)。不锈钢中的主要合金元素是Cr(铬),只有当Cr含量达到一定值时,钢材有耐腐蚀性。因此,所有的不锈钢都具有一种共同的特性,即一般Cr(铬)含量至少为10.5%。当钢中铬量原子数量不低于12.5%时,可使钢的电极电位发生突变,由负电位升到正的电极电位,阻止电化学腐蚀。
不锈钢管的耐腐蚀性取决于铬,保护方法不尽相同。所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,最终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀。
其次是外界因素影响,当建筑物在主体施工完成后,交付使用前通常会用草酸清洗墙面、散水等,草酸会直接使不锈钢发生电化学反应从而导致腐蚀。即使是在草酸清洗一个星期后,若土壤内残留大量草酸,蒸发后对不锈钢管道还会具有一定的腐蚀性。
此外也有其他一些影响因素,薄壁不锈钢管在堆放、运输、施工过程中如果产生撞伤,出现凹痕、划伤会引起管材局部薄弱,抗腐蚀能力下降。管材本身在生产过程中若混入杂质也会导致管材局部腐蚀的产生。
针对不锈钢无缝管可能面临的各种腐蚀情况,下面提出一些解决措施。
可以在不锈钢无缝管管道上涂刷透明硅树脂保护膜。因为硅树脂具备优异的热氧化稳定性、电绝缘性能、卓越的耐潮、防水、防锈、耐寒、耐臭氧和耐候性能,能有效防止不锈钢管的点腐蚀。该方式的实施主要由薄壁不锈钢管生产厂家出厂前对管道进行涂刷或喷刷,后期维修可在现场进行人工涂刷,管道涂刷前后有明显区别。
在铬的添加量达到10.5%时,钢的耐大气腐蚀性能显著增加,但铬含量更高时,尽管仍可提高耐腐蚀性,但不明显。原因是用铬对钢进行合金化处理时,把表面氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面,防止进一步地氧化。这种氧化层极薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢具有独特的表面。而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种"钝化膜",继续起保护作用。