不锈钢生锈的主要原因是其表面钝化膜被破坏,导致金属暴露在腐蚀环境中。以下是具体原因及影响因素:
物理损伤
划痕、碰撞或使用钢丝球等工具清洁表面会直接破坏钝化膜,使金属基体暴露。
化学侵蚀
氯离子 :海水、盐雾或含氯清洁剂会穿透钝化膜,引发点蚀或缝隙腐蚀(如304不锈钢在沿海易生锈)。 - 强酸/强碱 :浓硫酸、盐酸或石灰水等腐蚀性物质会溶解钝化膜,导致局部腐蚀。
表面附着的污染物(如金属粉尘、油污、食物残渣)与水分结合形成电解质,形成微电池效应,加速金属氧化。例如,潮湿环境中附着物与不锈钢的冷凝水构成电化学回路,破坏保护膜。
潮湿环境 :长期暴露于高湿度环境,表面冷凝水与污染物共同作用,加速腐蚀。2. 污染空气 :含硫化物、氧化氮等成分的空气遇冷凝水,形成硫酸、硝酸等腐蚀性液体。3. 高温环境 :温度超过300℃会破坏钝化膜结构,增加生锈风险。
合金成分不足 :铬含量低于10.5%或杂质未去除,会削弱钝化膜稳定性。- 异种金属接触 :与碳钢等电位较低的金属接触,形成微电池加速腐蚀。
总结 :不锈钢生锈是钝化膜破坏与外部环境共同作用的结果,需通过清洁、避免污染环境及定期维护来延缓腐蚀。