Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn cao – tuy nhiên, các ứng dụng bằng thép không gỉ vẫn có thể có nguy cơ bị hư hại bề mặt. Nguyên nhân thép không gỉ bị ăn mòn? Quá trình oxy hóa, ăn mòn, rỉ sét hoặc ố màu có thể xảy ra trong thời gian dài trong môi trường khắc nghiệt nếu không được vệ sinh và bảo dưỡng định kỳ. Lặp lại hư hỏng cơ học cũng góp phần làm kim loại xuống cấp nhanh hơn.
Tất cả các loại thép không gỉ đều chứa ít nhất 10,5% crom tính theo trọng lượng. Chính hàm lượng crom này tạo ra một lá chắn gọi là lớp thụ động, giúp bảo vệ thép không gỉ khỏi bị ăn mòn – không giống như các loại thép khác. Hàm lượng crom càng cao thì khả năng chống ăn mòn càng lớn. Rỉ sét thép không gỉ xảy ra khi lớp thụ động bị hư hỏng và không có đủ crom để tái cấu trúc.
NGUYÊN NHÂN THÉP KHÔNG GỈ BỊ ĂN MÒN
Crom có thể bảo vệ thép không gỉ nếu nồng độ cục bộ từ 12% trở lên. Bất cứ điều gì làm giảm nồng độ crom cục bộ xuống dưới ngưỡng 12% sẽ gây ra vết ố hoặc rỉ sét. Các nguyên nhân phổ biến gây ăn mòn thép không gỉ bao gồm clorua, axit clohiđric, axit sunfuric, tiếp xúc với sắt hoặc thép carbon và nhiệt độ cao. Khả năng chống ăn mòn và các đặc tính hữu ích khác của thép không gỉ được tăng cường bằng cách tăng hàm lượng crom hoặc bằng cách bổ sung các nguyên tố khác như molypden, niken và nitơ.
CLORUA
Oxit crom đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi clorua. Sự ăn mòn tăng nhanh ở các khu vực ven biển có tiếp xúc với phun muối và ở những khu vực sử dụng muối khử băng trong mùa đông. Các thành phần cho ngành công nghiệp hóa chất và thực phẩm có hàm lượng crom cao để bù cho việc tiếp xúc thường xuyên với clo, muối và các chất ăn mòn khác.
AXIT
Axit mạnh làm mất ổn định lớp thụ động. Khi thép không gỉ tiếp xúc với axit clohidric và axit sunfuric, sự ăn mòn bề mặt nói chung có thể xảy ra. Axit clohiđric là axit cực mạnh và được sử dụng trong sản xuất nhựa. Axit clohydric loãng được tìm thấy trong các chất tẩy rửa để loại bỏ cặn vôi. Axit sunfuric là một hóa chất ăn mòn có thể gây bỏng hóa chất nghiêm trọng và bỏng nhiệt thứ cấp. Nó được sử dụng trong chế biến khoáng sản, lọc dầu và xử lý nước thải. Các công thức pha loãng hơn được tìm thấy trong các sản phẩm gia dụng như chất tẩy rửa cống.
HẠT SẮT VÀ THÉP CARBON
Sự ăn mòn thép không gỉ cũng có thể được kích hoạt khi tiếp xúc với các hạt sắt hoặc thép cacbon. Các hạt vi lượng từ sắt hoặc thép carbon sẽ làm gỉ bề mặt thép không gỉ. Nếu không được giám sát, các vết rỉ sét có thể làm hỏng bề mặt oxit crom và phát triển thành ăn mòn cục bộ như rỗ khí. Sự nhiễm bẩn xảy ra khi thép không gỉ tiếp xúc với tia lửa hoặc hạt từ quá trình hàn, cắt, khoan hoặc mài thép cacbon gần đó.
NHIỆT ĐỘ CAO
Một dạng rỉ sét ít phổ biến hơn xảy ra sau khi thép không gỉ tiếp xúc với nhiệt độ rất cao trong khoảng 750 – 1550°F. Loại ăn mòn này được tìm thấy trong các ứng dụng hàn trong đó thép không gỉ được nung nóng và sau đó được làm lạnh. Sự nhạy cảm có thể xảy ra, trong đó cacbon và crom liên kết để tạo thành cacbua. Điều này làm cho ranh giới hạt trở nên thiếu crom và lớp oxit crom trở nên không liên tục. Nhạy cảm với nhiệt có nguy cơ làm hỏng thép không gỉ mãi mãi. Tuy nhiên, thiệt hại đôi khi có thể được giảm nhẹ bằng cách xử lý nhiệt.