ステンレス鋼は錆びますか？
設計からメンテナンスまでの防錆のベストプラクティス
ステンレス鋼は錆びますか？
ステンレス鋼には耐食性が組み込まれていますが、特定の条件では錆びることがありますが、従来の鋼ほど速くもひどくもありません。ステンレス鋼は、有害な化学物質、生理食塩水、グリース、湿気、または熱に長時間さらされると腐食します。
ステンレス鋼の腐食に対する保護は、存在するクロムの量に大きく依存します。ステンレス鋼の表面近くに十分なクロム含有量がない場合、最上層を削り取ったときに新しい酸化クロム層を形成することはできません。これにより、材料はいくつかの種類の腐食に対して非常に脆弱になります。
ステンレス鋼の基本
ステンレス鋼が錆びにくい理由と、この抵抗がどのように崩壊するかを理解するには、これらの合金が他の鋼とどのように異なるかを理解することが役立ちます。
ステンレスには最低10.5％のクロムが含まれています。このクロムは周囲の酸素と素早く反応して、鋼の表面に薄い酸化物層を形成します。フレーク状で腐食性の錆の形をとることが多い酸化鉄とは異なり、酸化クロムは鋼に付着します。したがって、それは保護バリアとして機能します。酸化クロムは、合金中の鉄を環境中の空気や水から隔離する不動態皮膜として知られています。このフィルムはステンレスに防錆性を与えます。
ステンレス鋼はメンテナンスが少なく、酸化や汚れに強いため、多くの用途に理想的な材料です。
ステンレス鋼には、オーステナイト系、フェライト系、マルテンサイト系、および二重鋼の4つの主要なタイプがあります。オーステナイト系ステンレス鋼は業界で支配的であり、ステンレス鋼の総生産量の70％以上を占めています。その特性には、最大0.15％の炭素と最小16％のクロムが含まれ、錆に対する非常に強力な保護をもたらします。フェライト系ステンレス鋼は、オーステナイト系ステンレス鋼に比べて耐食性が低下していますが、マルテンサイト系ステンレス鋼よりも優れています。二相ステンレス鋼は、局部腐食、特に孔食、隙間腐食、および応力腐食割れに対して高い耐性があります。
ステンレス鋼の腐食の種類
ステンレス鋼の腐食には6つの一般的なタイプがあります：
- 一般
- ガルバニック
- 粒界
- ピッチング
- 隙間
- 応力腐食割れ
一般的な腐食は、予測可能で管理可能であり、多くの場合予防可能であるため、最も安全な腐食形態と見なされています。孔食や隙間腐食などの局部腐食は、影響を受ける表面積が小さいため検出が困難ですが、それでも損傷を与える可能性があります。アプリケーションが失敗するまで亀裂が検出されない可能性があるため、応力腐食割れも懸念されます。
腐食の種類
一般的な腐食
（または均一な腐食）
- 表面全体での金属の均一な損失
- pH値が1未満のステンレス鋼は、一般的な腐食を起こしやすい 。
ガルバニック腐食
（またはバイメタル腐食）
- 電解質の存在下で1つの金属が別の金属と比較して優先的に腐食する電気化学的プロセス
粒界腐食
- 結晶子の境界が内面よりも腐食しやすい腐食
- オーステナイト系ステンレス鋼を約842〜1562°Fで加熱した後に発生します
孔食
- 局部的な腐食により空洞や穴が生じる
- ステンレス鋼が塩化物を含む環境にさらされたときに発生します
隙間腐食
- 2つの接合面の間の隙間での局部腐食
- 2つの金属間、または金属と非金属の間で形成されます
応力腐食割れ
- 腐食性環境での亀裂形成の成長
- 腐食性の環境条件と組み合わされた引張応力は、亀裂を引き起こします
ステンレス鋼の防錆
ステンレス鋼の腐食を防ぐための手順は、ステンレス鋼のライフサイクル全体を通して実施する必要があります。設計および製造段階でのベストプラクティス、および定期的なメンテナンスにより、金属の性能と外観が向上します。
1。デザイン
ステンレス鋼の設計で積極的な姿勢を取ることは、長期的に見返りがあります。ステンレス鋼の用途の設計段階で適切な計画を立てることで、水の浸透を最小限に抑え、表面の損傷の可能性を減らすことができます。可能な場合は水用の排水穴を使用し、空洞と隙間を制限する必要があります。空気の流れは重要であり、設計では、アプリケーション全体で空気が自由に循環するように促す必要があります。
2。製作
製造段階では、ステンレス鋼が鉄や普通鋼に接触しないようにすることが重要です。これには、作業台、工具、保管ユニット、鋼製の旋削ロール、チェーンなど、周囲の環境を調査する際の注意が必要です。製造中にステンレス鋼に付着した炭素鋼の粉塵粒子は、その表面を汚染し、錆が発生する可能性を高める可能性があります。さらに、炭素鋼または低合金鋼で使用されてきた洗浄および研削工具は、ステンレス鋼とは別に保管する必要があります。
3。メンテナンス
定期的なメンテナンスは、ステンレス鋼の錆の防止、および既存の錆の進行を制限する上で重要な役割を果たします。機械的または化学的手段を使用して形成された錆を取り除くことが不可欠です。結果として生じる汚れは、温水と石鹸を使用して取り除くことができます。洗浄後、防錆コーティングを施す必要があります。
屋外用家具用ステンレス鋼
屋外サイトの家具は、効率的で安全な、社会的相互作用を強化するダイナミックな都市空間を作り出すことを目的としています。ベンチ、テーブル、プランター、自転車ラック、ボラードは、雑然とした場所を防ぎ、歩行者を交通量の多い場所から保護することで、街路の秩序を確立するために機能する家具の例です。屋外サイトの家具は、機械的損傷や風化に繰り返しさらされています。そのため、ステンレス鋼は、酸化クロム層として組み込まれているため、錆びにくいため、非常に人気のあるベース材料です。これにより、過酷な要素にさらされたときにほとんどの家具の錆が大幅に減少します。
継続的なメンテナンスのためのステンレス鋼の洗浄は、一般的に簡単で、屋外環境に適しています。少量の表面洗浄は、石鹸と水または希アンモニア溶液で行い、柔らかい布または送風機で乾燥させることができます。錆の形成が見られる場合は、市販の溶液を使用してステンレス鋼の表面を不動態化し、表面の酸化を除去することができます。
産業用アプリケーションとは異なり、都市の家具は魅力的な外観を維持し、周囲のインフラストラクチャを補完することが期待されています。機能性と美学のこの二重の役割を引き受けるとき、ステンレス鋼はその耐久性がありながら洗練された存在感のために選択される信頼できる材料です。
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