เหล็กทนต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศคืออะไร?

เหล็กที่ทนต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศหรือที่รู้จักกันในชื่อเหล็กผุกร่อนเป็นเหล็กกล้าต่ำที่ทำโดยการเพิ่มองค์ประกอบการผสมในจำนวนหนึ่งให้กับเหล็กธรรมดา องค์ประกอบการผสมหลักคือ Cu, P, Cr, Ni และองค์ประกอบอื่น ๆ

เหล็กที่ทนต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศ (หรือที่รู้จักกันในชื่อเหล็กผุกร่อน) หมายถึงเหล็กกล้าต่ำที่มีความต้านทานการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศที่ยอดเยี่ยมผลิตโดยการเพิ่มองค์ประกอบการผสมพันธุ์จำนวนหนึ่งเช่น Cu, P, C หรือ Ni, MO, NB และ TI ในสภาพแวดล้อมของบรรยากาศอุตสาหกรรมและชนบทเหล็กผุกร่อนก่อตัวเป็นฟิล์มออกไซด์ที่หนาแน่นและมีเสถียรภาพบนพื้นผิวซึ่งบล็อกการเข้าของสื่อการกัดกร่อนและแสดงความต้านทานการกัดกร่อนในบรรยากาศที่ยอดเยี่ยม อย่างไรก็ตามฟิล์มสนิมที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาเนื่องจากการกัดกร่อนนั้นหลวมและเป็น microcracked ไม่สามารถปกป้องเหล็กพื้นฐานได้อย่างแท้จริง

กลไกการต้านทานการกัดกร่อน

จากมุมมองของผลกระทบของผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนต่อกระบวนการกัดกร่อนการกัดกร่อนในบรรยากาศของเหล็กเกิดขึ้นเมื่อออกซิเจนในอากาศผ่านปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าผ่านชั้นสนิมต่อหน้าฟิล์มน้ำ ชั้นสนิมประกอบด้วยชั้นสนิมด้านนอกหลวมและชั้นสนิมภายในหนาแน่นและองค์ประกอบการผสมในเหล็กทำหน้าที่เป็นหลักผ่านอิทธิพลของชั้นสนิมภายใน ในบรรดาผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนของเหล็กผุกร่อนสามารถสังเกตเห็นชั้นสนิมภายในหนาแน่นซึ่งอุดมไปด้วย Cu, P และ Cr สามารถสังเกตได้ ความต้านทานการกัดกร่อนสูงของเหล็กผุกร่อนเกี่ยวข้องกับทั้งความต้านทานสูงของชั้นสนิมภายในและขนาดของเม็ดที่หนาแน่นและละเอียดรวมทั้งการเพิ่มประสิทธิภาพของ Cu และ P การปรากฏตัวของชั้นสนิมภายในที่หนาแน่นนี้สะท้อนให้เห็นในพฤติกรรมทางเคมีไฟฟ้าของเหล็ก กระบวนการของการปรับปรุงความหนาแน่นของมันค่อยๆในระหว่างกระบวนการกัดกร่อนอธิบายลักษณะที่แม่นยำว่าเวลาการกัดกร่อนที่ยาวนานขึ้นนำไปสู่การต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่งขึ้น

การกัดกร่อนของบรรยากาศ

จากมุมมองระดับโลกองค์ประกอบหลักของบรรยากาศยังคงไม่เปลี่ยนแปลงโดยทั่วไป การวัดการทดลองแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบของอากาศคำนวณโดยปริมาตรประมาณ: ไนโตรเจน 78%, ออกซิเจน 21%, ก๊าซที่หายาก 0.94%, คาร์บอนไดออกไซด์ 0.03%และก๊าซและสิ่งสกปรกอื่น ๆ 0.03%[4] เนื่องจากสภาพธรรมชาติเช่นที่ตั้งและสภาพภูมิอากาศเช่นเดียวกับมลพิษสิ่งแวดล้อมของมนุษย์องค์ประกอบของบรรยากาศมีความซับซ้อนและหลากหลายและองค์ประกอบที่เป็นอันตรายบางอย่างมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งฝนกรดทั่วโลกที่เกิดจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนโตรเจนไดออกไซด์ในอากาศได้ทำให้การกัดกร่อนของวัสดุเหล็กรุนแรงขึ้นแม้ว่าจะไม่มีซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนโตรเจนไดออกไซด์ อย่างไรก็ตามมลพิษทางอากาศพื้นฐานเหล่านี้ส่วนใหญ่ผลิตโดยกิจกรรมของมนุษย์ เมื่อซัลเฟอร์ไดออกไซด์และสารมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาโดยมนุษย์เข้าสู่ชั้นบรรยากาศพวกเขาอาจถูกแปลงเป็นมลพิษทุติยภูมิเช่นกรดไนตริกและกรดซัลฟิวริก มลพิษเหล่านี้ละลายได้ง่ายในน้ำและสร้างหยดน้ำที่เป็นกรดที่กลับไปที่พื้นเพื่อสร้างฝนกรดหิมะที่เป็นกรด ฯลฯ

สิ่งสกปรกประเภทต่าง ๆ ในชั้นบรรยากาศมีผลแตกต่างกันไปในอัตราการกัดกร่อนของเหล็ก ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในบรรยากาศอุตสาหกรรมและอนุภาคเกลือในบรรยากาศทางทะเลมีผลกระทบมากที่สุดต่ออัตราการกัดกร่อนของเหล็ก ในบรรยากาศในชนบทบริสุทธิ์อัตราการกัดกร่อนของเหล็กต่ำมาก การกัดกร่อนในบรรยากาศของเหล็กเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน นอกเหนือจากมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมที่มนุษย์สร้างขึ้นอัตราการกัดกร่อนยังเกี่ยวข้องกับความเร็วและทิศทางลมอุณหภูมิและปริมาณน้ำฝนวัฏจักรน้ำค้างการแผ่รังสีแสงอาทิตย์การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลและแม้แต่ฝุ่นธรรมชาติในชั้นบรรยากาศ แม้ภายใต้เงื่อนไขภายนอกที่เหมือนกันอัตราการกัดกร่อนที่ด้านล่างของเหล็กนั้นสูงกว่าด้านที่มีแดดอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการสะสมของน้ำฝน

การใช้เหล็กผุกร่อน

เนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมเหล็กผุกร่อนถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในโครงสร้างเหล็กเช่นอาคารยานพาหนะสะพานและหอคอย มีสามวิธีหลักในการใช้เหล็กผุกร่อน: สัมผัสทาสีและหลังการรักษาด้วยการรักษาเสถียรภาพของสนิม

• 1. การใช้งานที่เปิดเผย:

การใช้งานที่พบบ่อยที่สุดของเหล็กผุกร่อนคือการใช้งาน โดยทั่วไปหลังจาก 3 ถึง 10 ปีชั้นสนิมบนพื้นผิวของเหล็กผุกร่อนจะค่อยๆเสถียรความคืบหน้าการกัดกร่อนจะช้าลงและลักษณะที่ปรากฏกลายเป็นช็อคโกแลตสีน้ำตาลที่สวยงาม
เนื่องจากกระบวนการเสถียรของการเกิดสนิมของเหล็กผุกร่อนได้รับผลกระทบจากองค์ประกอบทางเคมีของเหล็กสภาพแวดล้อมการทำงานน้ำนิ่งและการสะสมฝุ่นในรายละเอียดโครงสร้างและการสึกหรอเชิงกลการใช้งานที่ไม่เหมาะสมสามารถขัดขวางการก่อตัวของชั้นสนิมที่มั่นคงและนำไปสู่การกัดกร่อนอย่างรุนแรงของเหล็กผุ

• 2. ใช้งานทาสี:

ในการใช้งานหลายอย่างเช่นอาคารสะพานและยานพาหนะเหล็กผุกร่อนเช่นเหล็กธรรมดามักถูกทาสี เหล็กผุกร่อนที่ทาสีแสดงความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับเหล็กธรรมดา อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายที่เพิ่มขึ้นและขั้นตอนการประมวลผลของการทาสีทำให้ยากที่จะใช้อย่างกว้างขวางกับโครงสร้างขนาดใหญ่

• 3. ใช้หลังการรักษาด้วยการรักษาเสถียรภาพ

การรักษาพื้นผิวจะถูกนำไปใช้กับพื้นผิวส่วนประกอบในตอนแรกเพื่อลดการก่อตัวของชั้นสนิมที่มีความเสถียรบนเหล็กสภาพอากาศ สิ่งนี้ไม่เพียง แต่ป้องกันการเกิดสนิมสีเหลืองจากการหยดในระหว่างการใช้งานครั้งแรกป้องกันการปนเปื้อน แต่ยังช่วยให้เกิดการก่อตัวของชั้นสนิมที่เสถียร ในขณะที่การใช้งานที่เปิดเผยเป็นวิธีที่ไม่เหมือนใครและประหยัดสำหรับการใช้เหล็กผุกร่อนชั้นสนิมต้องใช้เวลาอย่างมากในการรักษาเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ก่อนที่จะเกิดขึ้นชั้นสนิมที่มีความเสถียรการหยดสนิมในช่วงต้นและการกระเจิงมักเกิดขึ้นทำให้เกิดการปนเปื้อนสภาพแวดล้อมโดยรอบ

โครงสร้างชั้นสนิมของเหล็กผุกร่อน

ในระหว่างการใช้งานครั้งแรกของเหล็กผุกร่อนเช่นเดียวกับเหล็กธรรมดาการกัดกร่อนจะเกิดขึ้น อย่างไรก็ตามอัตราการกัดกร่อนจะค่อยๆช้าลงและหลังจากระยะเวลาหนึ่งการกัดกร่อนเกือบจะสิ้นสุดลงดังนั้นจึงปกป้องสารตั้งต้น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการรักษาเสถียรภาพของชั้นสนิมและชั้นสนิมในสถานะนี้เรียกว่าชั้นสนิมที่เสถียร

จากมุมมองของอิทธิพลของผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนที่มีต่อกระบวนการกัดกร่อนการกัดกร่อนในบรรยากาศของเหล็กเกิดขึ้นผ่านปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าของออกซิเจนในอากาศผ่านชั้นสนิมต่อหน้าฟิล์มน้ำ ชั้นสนิมประกอบด้วยชั้นสนิมด้านนอกหลวมและชั้นสนิมภายในหนาแน่น องค์ประกอบการผสมในเหล็กทำหน้าที่เป็นหลักผ่านอิทธิพลของชั้นสนิมภายใน

(การเปลี่ยนสีพื้นผิวของเหล็กที่ทนต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศ)

ถาม: มาตรฐาน ASTM สำหรับ Corten Steel คืออะไร?

ตอบ: ข้อกำหนด ASTM รวมถึงA588, A242, A606-4, A847, A871-65 และ A709-50Wด้วย Cor-Ten®โดดเด่นในฐานะผลิตภัณฑ์ที่มีเครื่องหมายการค้าหลัก ข้อกำหนดเหล่านี้กำหนดมาตรฐานสำหรับเหล็กผุกร่อนเพื่อให้มั่นใจว่ามีความยืดหยุ่นต่อองค์ประกอบและความต้านทานการกัดกร่อนที่ยาวนาน

ถาม: ทำไม Corten Steel ถึงมีราคาแพงมาก?

ตอบ: อย่างไรก็ตามได้รับอายุยืนของ Corten และความต้องการการบำรุงรักษาที่ลดลงมันแสดงถึงการลงทุนระยะยาว Mild Steel เป็นทางเลือกที่คุ้มค่า แต่ถ้าการเคลือบป้องกันเช่นการเคลือบผงหรือการชุบสังกะสีจะถูกนำไปใช้สำหรับการเพิ่มอายุการใช้งานที่ยาวนาน

ถาม: Corten Steel มีอะไรพิเศษ?

ตอบ: เหล็กคอร์เทนยังเป็นที่รู้จักกันในนาม 'เหล็กผุกร่อน' เนื่องจากเหล็กเป็นชั้นป้องกันบนพื้นผิวภายใต้อิทธิพลของสภาพอากาศ และมันเป็นชั้นป้องกันที่ให้คอร์เทนไกลความต้านทานที่เหนือกว่าต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศเปรียบเทียบกับเหล็กอื่น ๆ

ถาม: Corten Steel จะอยู่ได้นานแค่ไหน?

ตอบ: โดยทั่วไปแล้วเหล็กคอร์เทนจะคราบหรือสนิมภายในหกเดือนของการสัมผัสบรรยากาศ ประเภทเหล็กที่ผุกร่อนส่วนใหญ่ต้องการวัฏจักรสภาพอากาศที่เปียก/แห้งเพื่อพัฒนาและออกซิไดซ์ ด้วยสนิมป้องกันที่ให้ความต้านทานการกัดกร่อนเหล็กคอร์เทนสามารถอยู่ได้นานเหนือกว่าสองสามทศวรรษที่ผ่านมานานกว่า 100 ปี.

ถาม: เหล็กคอร์เทนดีกว่าสแตนเลสหรือไม่?

ตอบ: แตกต่างจากสแตนเลสCorten Steel เป็นโลหะผสมชนิดที่แตกต่างกันซึ่งออกแบบมาเพื่อสภาพอากาศอย่างสง่างามเมื่อเวลาผ่านไปนำเสนอความแข็งแรงของโครงสร้างและคุณภาพความงามที่แยกออกจากกัน.

ก่อตั้งขึ้นในปี 2551 GNEE (TIANJIN) Supply Chain Group Co. , Ltd. มีความเชี่ยวชาญในการค้าและการประมวลผลผลิตภัณฑ์เหล็กคอร์เทน
•เราจัดการโครงการวิศวกรรมคอร์เทนทุกชนิดเช่นสะพานสวนโรงแรมและระบบด้านหน้า
•สอดคล้องกับ ASTM, EN และมาตรฐานสากลอื่น ๆ รองรับการตรวจสอบของบุคคลที่สาม
•ส่งออกไปยังกว่า 200 ประเทศและภูมิภาคทั่วโลก
• 8 บริษัท ในเครือทั่วประเทศจีนและต่างประเทศเพื่อให้มั่นใจถึงความคุ้มครองการบริการทั่วโลก
ฟิลด์แอปพลิเคชัน: สถาปัตยกรรมการจัดสวนการทำสวนการหุ้มและโครงสร้างพื้นฐานในเมือง