铬是决定不锈钢耐腐蚀性能的主要元素

为什么铬能决定不锈钢耐腐蚀性能?

是不是合铬的钢都是不锈钢?

回答这个问题必须从金属腐蚀说起——

金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。在高温下金属直接与空气中的氧反应生成氧化物，是一种化学腐蚀。

在常温下这种腐蚀进行得很缓慢，金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。

电化学腐蚀的本质是金属在介质中离子化。

以铁为例，电化学腐蚀过程可表示为:Fe-e=Fet+

一种金属耐电化学腐蚀的能力，决定于本身的电极电位。电极电位越负，越易失去电子发生离子化。电极电位越正，越不易失去电子，不易离子化。常见金属的标准电极电位如表

铬提高钢耐腐蚀性能的第一个原因是铬使铁-铬合金钢的电极电位提高。当铬含量达到1/8、2/8、3/8.....原子比时，铁-铬合金钢的电极电位呈跳跃式的提高，这种变化规律叫n/8定律，如图1-1所示。

当铁-铬固溶体中铬的原子含量达到 12.5%(1/8)第一个突变值时，基体在 FeSO4溶液中的电极电位由-0.56V跳增至+0.2V，通常把125%的原子含量作为不锈钢的最低含铬量,换算成重量百分比则为:12.5%x(铬原子量/铁原子量)=12.5%x52/55.8=11.65%

含铬低于11.65%的钢，一般不叫不锈钢。

铬提高不锈钢耐腐蚀性能的第二个原因是铁-铬合金钢在氧化性介质中极易形成一层致密的钝化膜( FeO.Cr203)，这层钝化膜稳定、完整，与基体金属结合牢固，将基体与介质完全隔开，从而有效地防止钢进一步氧化或腐蚀。

但在还原性介质中，这层膜有破裂的倾向。一般说来，不锈钢耐腐蚀性能和抗氧化性能是随铬含量的增加而增加的。

从表 1-2可以看出，铁-铬合金钢在海洋大气中的腐蚀随铬含量的增加而减少。图 1-2 显示铁-铬合金钢在1000°C时，氧化失重与铬含量的关系。

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