Почему ржавеет нержавеющая сталь, и что на это влияет

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

В бытовой среде нержавеющая сталь встречаются повсюду: столовые приборы, кухонная техника, крепёжные и сантехнические элементы. Большое удивление вызывает образование налёта и даже точечной ржавчины, которой по определению там быть не должно. На самом деле коррозия для «нержавейки» — вполне нормальное явление, и далее я расскажу, почему так происходит и можно ли на это повлиять.

Автор: Leonardo Diffusion XL Источник: leonardo.ai

Что делает сталь «нержавеющей»

За антикоррозийное свойство в составе нержавеющей стали отвечает хром. Если в сплаве присутствует более 13% этого металла, то сталь уже можно назвать «нержавеющей». Именно хром при окислении образует оксидную плёнку, которая и защищает сталь от дальнейшего возникновения и распространения коррозии.

Помимо хрома, в сплав нержавейки могут добавлять марганец (даёт устойчивость к хлоридам и питтингу — точечной коррозии), никель, титан. Для снижения активности металла может уменьшаться содержание углерода. Также может производиться отдельная пассивация металла — создание отдельного антикоррозийного слоя. Чем металл пассивней, тем менее охотно он вступает в химическую реакцию.

Автор: Racool_studio Источник: www.freepik.com

Почему нержавеющая сталь ржавеет

Для начала бы отметил, что «нержавеющая сталь» — ни научное, ни техническое, а больше пользовательское определение. Фактически это сталь с повышенной (а не абсолютной) коррозионной устойчивостью. Соответственно процессы окисления протекают и с нержавейкой, просто происходит это гораздо медленнее.

Автор: Ronald van der Graaf Источник: commons.wikimedia.org

Однако существует масса условий, при которых нержавеющая сталь окисляется в разы активнее. Например, при взаимодействии с:

  • Бытовой химией, содержащей хлор (отбеливатели, белизна, средства для посудомоечных машин), фтор (полироли, зубные пасты, средства для ухода за тканями/коврами) и йод (антисептики, йодированная соль, биодобавки, средства для чистки аквариумов и ухода за животными).
  • Угольной кислотой и железом, которые могут содержаться в дождевых каплях, особенно в промышленных районах города.
  • Дорожными реагентами (те же хлориды).
  • Кальцитами, содержащимся в отделочных материалах, бетоне, и в целом в строительной пыли.

Оксидный слой, защищающий от коррозии, у нержавеющей стали менее стабилен, чем, например, у алюминия. Если его повредить (абразивными чистящими средствами, при сварке или другим механическим/термическим воздействием), то устойчивые к коррозии свойства теряются, а нержавеющая сталь становится обычной.

Автор: Almanta Источник: commons.wikimedia.org

Устойчивость к окислению также во многом зависит от технологии изготовления. При нарушении технологического процесса одна и та же по составу сталь может обладать разной устойчивостью к коррозии. Например, я заметил, что недорогой китайский чайник из нержавейки «AISI 304» (A2) уже через год использования обзавёлся точечной коррозией, тогда как модель европейской марки до этого прослужила более 7 лет и вышла из строя совершенно не из-за ржавчины. При этом вода наливалась только из-под фильтра (трёхступенчатого), поэтому чистка агрессивными кислотами от накипи проводилась редко.

Изображение в превью:
Автор: Leonardo Diffusion XL
Источник: leonardo.ai
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

10 комментариев

Добавить комментарий

HET
Дошёл до кухни, оглядел чайник, которому уже 4 года. А где ржавчина?
Вы издеваетесь, везде эти побасенки про китайские чайники/диваны вставлять?
EvgeniyKryukoff0101
Тут и реагентов никаких не надо. Узнал что нержавеющая сталь ещё какая ржавеющая, когда по наивности после мытья не вытер насухо ложки и убрал их в пакет. Через год достал, а там ржавчина. Местами. Тогда-то и прояснилось.
t
Самое обидное, что железо «Fe» в чистом виде — не окисляется, тоесть не ржавеет.
вон монолит в Южных тропиках уже лет 500 стоит, даже рыжим налётом не покрылся. только все до сих пор ломают голову как попуасы такой чистый сплав получили.
1
Не гоните пургу. 304 марка стали не то. в воде, она кислотоустойчива. А объясняется ржавение чайника из китайской 304-й стали очень просто. Она не соответствует своей марке, а проще говоря подъе… ка под нержавейку с пониженный содержанием лигирующих цветных металлов для удешевления. Вот и вся история. Настоящая сталь AISI 304 в воде не поржавеет и за 1000 лет.
1
Это всё словоизлияния. Но есть реально хорошая сталь, которая не ржавеет при любых обстоятельствах, и есть китайский хлам. У меня есть советский, уже полусточенный скальпель, ему начхать на любые реагенты. Муравьиный спирт знаете? Обычный металл от него ржавеет за секунды, просто вот коростой покрывается, будто тысячелетие провёл в земле — а советскому скальпелю начхать. И да, я его затачиваю, вашу «плёнку» счищаю, получается. Выходит, есть сталь с покрытием, а есть нержавеющая сталь.
109424370430402591672@google
Мой уважаемый преподаватель по материаловедению говорил: «В нержавеющей стали должно быть минимум 18 процентов хрома и 12 процентов никеля». Это и есть советская нержавейка 18х12н и так далее. А ещё а неё отсутствуют магнитные свойства. Если магнит хоть немного прилипает — это не нержавейка, а залепуха.
b
Твой преподаватель по материаловедению глупец. Нержавеющих сталей великое множество марок. И среди них есть магнитные. Менее настоящими они от этого не становятся.
К
Точно👍,, хорошая нержа денег стоит,, а залепуха в виде чайников и прочих поручней для ванны

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор телевизор HARPER 50Q880TS c диагональю экрана 50 дюймов

Телевизор HARPER 50Q880TS — представитель категории универсальных домашних моделей с экраном диагональю 50 дюймов. Подобный формат подойдёт для гостиной или спальни, а наличие...

Почему в США права на вождение автомобиля получают в 16 лет, а не в 18

В США автомобиль исторически играет огромную роль в повседневной жизни, особенно в сельской местности, пригородах и там, где общественный транспорт развит слабо или где его попросту нет. Для многих...

Ледниковый период мог начаться 2000 лет назад, но потепление его остановило

Около 2000 лет назад ледяная шапка на острове Баффин начала расти, будто к Земле возвращался ледниковый период. В 1960-х её остановило потепление. Что нашли учёные.

Обзор зарядного устройства Anker Prime 160W (A2687): три порта, экран и тест на грани возможностей

Anker Prime 160W (модель A2687) позиционируется как компактное сетевое зарядное устройство для тех, кто заряжает от одной розетки ноутбук, планшет и телефон. Три порта USB-C с общей мощностью 160...

✦ ИИ  Как газета убедила читателей в существовании крылатых жителей Луны

В 1835 году читателям нью-йоркской газеты The Sun сообщили, что на Луне обнаружена жизнь. Причём не скромная плесень где-нибудь под камнем: в рассказе появились леса, необычные животные и крылатые...

Обзор измельчителя пищевых отходов Bort TITAN 7000

Наверное, каждый сталкивался с этой проблемой: вроде бы только вынес мусор, а на кухне уже появляется неприятный запах. Особенно если в раковине забилось ситечко, а в ведре киснут очистки от...