不锈钢的铬部分必须提供氧气以形成保护性氧化层状态。大气通常为不锈钢提供足够的氧气来维持这种被动氧化层。当不锈钢浸没在水中时，它可能无法获得保持被动（无腐蚀性）所需的氧气。

      不锈钢表面氧化物保护的任何减少都会导致其变得阳极或具有活性。同时，金属表面的有源部分周围仍然含有足够的氧化物保护的区域充当阴极，并保持被动。淡水或海水作为电解质，为阳极区域的离子转移到金属周围的阴极区域提供了路径。

      电击持续一段时间，直到形成一个凹坑或许多凹坑，而周围的金属几乎保持无腐蚀。同时，由于氢离子和氯离子浓度的增加，空腔状坑内的水变得微酸性，这导致腐蚀速率变得更具侵略性。这些坑的大小可以从针孔到大而浅的凹陷。

      缝隙腐蚀以类似的方式发生。这可能发生在任何氧气耗尽的地方，无论是污垢还是污垢，或者有接缝的地方，例如紧固件。

      不锈钢的铬部分必须提供氧气以形成保护性氧化层状态。大气通常为不锈钢提供足够的氧气来维持这种被动氧化层。当不锈钢浸没在水中时，它可能无法获得保持被动（无腐蚀性）所需的氧气。

      不锈钢表面氧化物保护的任何减少都会导致其变得阳极或具有活性。同时，金属表面的有源部分周围仍然含有足够的氧化物保护的区域充当阴极，并保持被动。淡水或海水作为电解质，为阳极区域的离子转移到金属周围的阴极区域提供了路径。

      电击持续一段时间，直到形成一个凹坑或许多凹坑，而周围的金属几乎保持无腐蚀。同时，由于氢离子和氯离子浓度的增加，空腔状坑内的水变得微酸性，这导致腐蚀速率变得更具侵略性。这些坑的大小可以从针孔到大而浅的凹陷。

      缝隙腐蚀以类似的方式发生。这可能发生在任何氧气耗尽的地方，无论是污垢还是污垢，或者有接缝的地方，例如紧固件。

关于不锈钢

不锈钢本质上是一种低碳钢，其铬含量为10%或更多。正是这种铬的添加使钢具有独特的不锈钢耐腐蚀性能。

钢的铬含量允许在钢表面形成粗糙的、粘附的、看不见的、耐腐蚀的氧化铬膜。如果受到机械或化学损坏，这种薄膜是自我修复的，前提是氧气，即使是非常少量的氧气。通过增加铬含量和添加其他元素（如钼、镍和氮）来增强钢的耐腐蚀性和其他有用性能。

不锈钢有60多个牌号。但是，整个组可以分为五个类。每一种都由影响其微观结构的合金元素来识别，并因此而命名。

为什么选择不锈钢而不是其他材料？

不锈钢提供的许多独特价值使其成为材料选择的有力候选者。工程师、规范制定者和设计师经常低估或忽视这些价值，因为不锈钢的初始成本较高。然而，在项目的整个生命周期中，不锈钢通常是最有价值的选择。不锈钢的众多优点如下：

· 耐

· 腐蚀性 低合金等级在大气和纯水环境中耐腐蚀，而高合金等级可以在大多数酸、碱溶液和含氯环境中抵抗腐蚀，这些特性用于加工厂。

· 强度重量比优势

· 奥氏体材质的加工硬化性能，仅通过冷加工即可显著增强材料，而高强度双相材质则比传统材质更小，从而节省了成本。

· 长期价值

· 当考虑到整个生命周期成本时，不锈钢通常是最便宜的材料选择。

· 抗

· 冲击性 300 系列的奥氏体微观结构具有从高温到远低于冰点的高韧性，使这些钢特别适用于低温应用。

· 耐火和耐热性

· 特殊的高铬和镍合金牌号可抗结垢并在高温下保持强度。

· 不锈钢是一种“绿色”材料

· 为了确保高品质的使用寿命，我们作为消费者和制造商使用的材料不仅要符合技术性能标准，而且要具有较长的使用寿命，可用于多种应用，并且是环保的。一旦它们的服务完成，它们应该是 100% 可回收的，从而完成再次使用的生命周期。不锈钢就是这样一种材料。

· 不锈钢的寿命是合金成分的结果，因此具有天然的耐腐蚀性。表面没有任何东西可以向环境添加额外的材料。它不需要额外的系统来保护贱金属，金属本身将持续使用。

· 不锈钢需要较少的维护，其卫生特性意味着我们不必使用刺激性的清洁剂来获得清洁的表面。几乎没有或没有任何东西可以倾倒到可能对环境产生影响的排水管中。

· 不锈钢产品完成其使用寿命。由于这种材料是 100% 可回收的，因此对处置的担忧较少。事实上，超过50%的新不锈钢来自旧熔化的不锈钢废料，从而完成了整个生命周期。

· 卫生

· 不锈钢的易清洁能力使其成为医院、厨房、屠宰场和其他食品加工厂等严格卫生条件的首选。

· 美观的外观

· 明亮、易于维护的不锈钢表面提供了现代而迷人的外观。

· 易于制造 现代炼钢技术意味着不锈钢可以像传统钢一样容易切割、焊接、成型、加工和制造。

不锈钢腐蚀

不锈钢上的腐蚀不像碳钢那样容易或明显。有时认为不锈钢不会腐蚀。确实，某些类型的不锈钢具有耐腐蚀性，但是，当不锈钢暴露在某些条件下时，它会腐蚀。

应力腐蚀：应力腐蚀和/或开裂的三个基本原因是机械、冶金和环境。机械开裂可能因零件在使用时的起重载荷或振动而发生。在腐蚀性环境中，对金属（在本例中为不锈钢）部件施加的高应力会导致开裂加速。冶金裂纹可能是由于材料本身的晶粒结构存在问题，热处理不当，或者材料的铸造、锻造、拉伸或以其他方式制造的问题。

环境原因可能是腐蚀性情况，如盐水、极热和极冷。

晶间腐蚀可能是由晶粒结构中的冶金问题、锻造程序不当、热处理或暴露于环境中的氨等化合物引起的。一旦发生开裂，腐蚀就会扩散到整个材料中，在故障发生之前，肉眼可能不会察觉到。

防止振动、装载和卸载应力有助于减少此类问题。在可能的情况下，应避免接缝，如果没有，那么涂层或电镀会有所帮助。通过根据 ASTM A262 进行测试来检测对晶间腐蚀的敏感性也有助于防止应力腐蚀的发生。

电化学腐蚀：电偶腐蚀的简单解释是一种电化学过程，它通过非常缓慢的稳定作用导致金属变质。部分或全部金属从金属状态转化为离子状态，然后在电解质（水）中变成化合物。科学的解释是，当两种相互接触的不同导电材料暴露在电解质（水等）中时，称为电流的电流从一种流向另一种。天然电解质是盐水和淡水。由于盐含量高，盐水的导电性更强，因此电偶腐蚀发生得更快。在淡水中，反应速度较慢，并且不会广泛分布在受影响的金属中。一种材料是阳极的，另一种是阴极的。不同等级的不锈钢材料会有不同的电偶性能。阴极材料腐蚀越少，阳极腐蚀越快。因此，如果铝制零件和不锈钢零件处于同一环境中，铝制零件的腐蚀速度将比不锈钢零件快得多。通常，不锈钢在电偶腐蚀情况下表现更好。

晶粒结构和晶间腐蚀

晶粒结构是金属或合金中小的单个晶体之间的关系。晶粒之间的空间是晶界。关于金属的术语颗粒的使用是金属中的单个晶体。

晶间腐蚀 （IGC），也称为晶间侵蚀 （IGA），是一种腐蚀形式，其中材料微晶的边界比其内部更容易受到腐蚀。晶间腐蚀发生在奥氏体不锈钢的晶界处，这些不锈钢在850°和1,450°F之间进行了热处理。

这种情况可能发生在其他耐腐蚀合金中，当阻蚀元素（如铬）的晶界通过某种机制耗尽时，称为晶界耗尽。在镍合金和奥氏体不锈钢中，添加铬以提高耐腐蚀性，其机理是碳化铬在晶界处沉淀，导致在晶界附近形成贫铬区（此过程称为敏化）。大约12%的铬是确保钝化的最低要求，钝化是通过这种机制在不锈钢表面形成超薄的不可见膜，称为钝化膜。这种钝化膜可保护金属免受腐蚀性环境的影响。钝化膜的自愈特性使钢不锈钢。选择性浸出通常涉及晶界耗竭机制。