Por que o aço inoxidável enferruja: Desvendando o mistério

Por que o aço inoxidável enferruja?

Quando manchas marrons de ferrugem aparecem na superfície dos tubos de aço inoxidável, as pessoas geralmente ficam surpresas: "O aço inoxidável não enferruja. Se enferrujar, não é mais aço inoxidável; pode haver um problema com a qualidade do aço."

Na verdade, esse é um mal-entendido unilateral devido à falta de conhecimento sobre o aço inoxidável. O aço inoxidável pode enferrujar sob certas condições.

O aço inoxidável tem a capacidade de resistir à oxidação atmosférica - incolumidade - e também tem a capacidade de resistir à corrosão em meios que contêm ácido, álcali e resistência à corrosão por sal.

No entanto, o grau de sua resistência à corrosão varia de acordo com a composição química do próprio aço, seu estado mútuo, as condições de uso e o tipo de meio ambiente.

Por exemplo, o aço inoxidável 304 tem excelente resistência à corrosão em atmosferas secas e limpas, mas se for levado para uma área à beira-mar, em uma névoa marinha contendo uma grande quantidade de sal, ele enferrujará rapidamente; o aço inoxidável 316, por outro lado, tem bom desempenho.

Portanto, nem todos os tipos de aço inoxidável podem resistir à corrosão e à ferrugem em qualquer ambiente.

O aço inoxidável depende de uma película de óxido muito fina, firme, densa e estável, rica em cromo, em sua superfície (película protetora) para evitar mais infiltração de oxigênio e oxidação, ganhando assim resistência à corrosão.

Se, por algum motivo, essa película fina for continuamente danificada, os átomos de oxigênio no ar ou no líquido se infiltrarão continuamente ou os átomos de ferro no metal se segregarão continuamente, formando óxido de ferro solto, e a superfície do metal será constantemente corroída.

Formas de danos à película de superfície do aço inoxidável

Há muitas formas de danos à película de superfície, e as mais comuns na vida cotidiana são:

1. As superfícies de aço inoxidável acumulam poeira que contém outros elementos metálicos ou partículas metálicas estranhas. No ar úmido, a água de condensação entre o acessório e o aço inoxidável conecta os dois em uma microbateria, iniciando uma reação eletroquímica. A película protetora é danificada, o que é chamado de corrosão eletroquímica.

2. O suco orgânico (como suco de melão e de vegetais, sopa de macarrão, catarro, etc.) adere à superfície do aço inoxidável. Sob a condição de água e oxigênio, ele forma ácido orgânico. Com o tempo, o ácido orgânico corrói a superfície do metal.

3. Substâncias que contenham ácido, álcali e sal (como água alcalina e água de cal respingada de paredes decoradas) podem grudar na superfície do aço inoxidável, levando à corrosão localizada.

4. Em uma atmosfera poluída (por exemplo, ar contendo uma quantidade significativa de sulfetos, óxidos de carbono e óxidos de nitrogênio), a água de condensação forma gotículas de ácido sulfúrico, ácido nítrico e ácido acético, resultando em corrosão química.

Como garantir que a superfície do aço inoxidável não seja corroída?

Para garantir que a superfície metálica permaneça permanentemente brilhante e livre de corrosão, recomendamos:

Todas as situações mencionadas acima podem resultar em danos à película protetora na superfície do aço inoxidável, levando à ferrugem.

Portanto, para manter uma superfície metálica permanentemente brilhante e livre de ferrugem, sugerimos:

1. Limpe e passe um pano regularmente na superfície do aço inoxidável decorativo para remover resíduos e eliminar fatores externos que causam corrosão.

2. Alguns tubos de aço inoxidável no mercado não atendem aos padrões de composição química de seus respectivos países e não podem atender aos requisitos dos materiais 304. Isso pode causar ferrugem, portanto, os usuários devem selecionar cuidadosamente os produtos de fabricantes de boa reputação.

Por que o aço inoxidável pode ser magnético?

As pessoas costumam pensar que, se um ímã atrai o aço inoxidável, isso é uma forma de verificar sua qualidade e autenticidade. Se não houver atração magnética, elas acreditam que o produto é bom e genuíno. Se houver atração magnética, elas acham que se trata de uma falsificação. Entretanto, esse é um método de discernimento altamente simplista e impreciso.

Há muitos tipos de aço inoxidável, que podem ser classificados em várias categorias à temperatura ambiente, de acordo com sua estrutura organizacional:

1. Tipo austenítico: como 201, 202, 301, 304, 316, etc.

2. Tipo martensítico ou ferrítico: como 430, 420, 410, etc.

O aço inoxidável austenítico é não magnético ou fracamente magnético, enquanto o martensítico ou aço inoxidável ferrítico é magnético.

A maior parte do aço inoxidável usado para tubos e placas decorativas é do tipo austenítico 304, que geralmente não é magnético ou é fracamente magnético. Entretanto, as flutuações na composição química devido à fundição ou às diferenças nas condições de processamento também podem resultar em magnetismo. No entanto, isso não significa que o material seja falsificado ou não esteja em conformidade. Por que isso acontece?

Como mencionado acima, o aço inoxidável austenítico é não magnético ou fracamente magnético, enquanto o aço inoxidável martensítico ou ferrítico é magnético. Durante a fundição, a segregação de componentes ou o tratamento térmico inadequado pode resultar em uma pequena quantidade de estrutura martensítica ou ferrítica no aço inoxidável austenítico 304. Dessa forma, o aço inoxidável 304 apresentará um magnetismo fraco.

Além disso, quando o aço inoxidável 304 é submetido a trabalho a frio, sua estrutura organizacional também se transforma em martensita. Quanto maior for o grau de deformação do trabalho a frio, maior será a transformação da martensita e maior será o magnetismo do aço.

Por exemplo, para o mesmo lote de tiras de aço, não há sensação magnética perceptível ao produzir tubos de Φ76, mas ao produzir tubos de Φ9,5, que sofrem maior deformação por flexão a frio, o magnetismo se torna mais perceptível. Para tubos quadrados, que sofrem maior deformação do que os tubos redondos, especialmente nos cantos, o magnetismo é ainda mais pronunciado devido à deformação mais intensa.

Para eliminar completamente o magnetismo do aço 304 causado pelos motivos acima, é possível restaurar a estrutura austenítica estável por meio do tratamento com solução de alta temperatura para eliminar o magnetismo.

Deve-se observar especificamente que o magnetismo do aço inoxidável 304 causado pelas razões acima não está no mesmo nível que o de outros tipos de aço inoxidável, como o 430, aço carbono. Ou seja, o magnetismo do aço 304 é sempre fracamente magnético.

Isso nos diz que, se o aço inoxidável for fracamente magnético ou completamente não magnético, ele deve ser julgado como material 304 ou 316; se ele apresentar forte magnetismo como o aço carbono, deve ser julgado como não sendo material 304.

Quando o aço inoxidável enferruja?

O aço inoxidável refere-se ao aço que tem a capacidade de resistir à oxidação e à corrosão atmosférica. Ele não enferruja em ambientes secos e limpos, mas, sob certas condições, pode de fato enferrujar, por exemplo:

① Quando o suco orgânico (como melão, sopa de macarrão, catarro etc.) gruda na superfície e forma ácido orgânico sob condições de água e oxigênio, ele pode corroer a superfície do metal por um longo período de tempo.

② Substâncias que contenham ácido, álcali e sal (como água alcalina e água de cal espirrada em paredes decoradas) podem grudar na superfície, causando corrosão localizada.

③ Em uma atmosfera poluída (por exemplo, ar que contém uma quantidade significativa de sulfetos, óxidos de carbono e óxidos de nitrogênio), a água de condensação forma gotículas de ácido sulfúrico, ácido nítrico e ácido acético, causando corrosão química.

Portanto, é essencial manter a limpeza. Além disso, há muitos tipos de aço inoxidável, e vários fatores podem potencialmente levar à corrosão.