ステンレス鋼は非常によく知られた素材であり、ほとんどの人が日常生活でこの素材を使用しています.
ステンレス鋼はその優れた強度によりさまざまな用途に使用されています, 耐久性, 耐食性.
ステンレス鋼には最低限次のものがあります。 10.5% 鉄と一緒に組成中にクロムが含まれている, ニッケル, クロム, そしてカーボン.
多くの人は、鋼の特性とともに、ステンレス鋼が緑色になるのか疑問に思っています。.
記事上で, ステンレス鋼が緑色に変色する要因と、この特定の問題の予防策について説明します。.
ステンレス鋼の化学組成を説明します
この鉄ベースの合金の化学組成では、クロムとニッケルが基本的な合金元素です。.
クロムは、ステンレス鋼の耐食性を高め、鉄系金属のさらなる酸化を防ぐ緻密な酸化被膜を生成する上で非常に重要な役割を果たします。.
ニッケルはステンレス鋼の強度と耐食性を向上させます. 次の表は、いくつかの一般的なグレードのステンレス鋼の化学組成を示しています。:
合金の種類 | Cr
% | Ni
% | NS
% | Mn
% | と
% | NS
% | NS
% | Mo
% | その他
% |
201 | 16-18 | 3.5-5.5 | 0.15 | 5.5-7.5 | 1.00 | 0.030 | 0.06 | – | NS 0.25% マックス |
302 | 17.00-19.00 | 8.00-10.00 | 0.15 | 2.00 | 1.00 | 0.030 | 0.045 | – | – |
304 | 18.00-20.00 | 8.00-11.00 | 0.08 | 2.00 | 1.00 | 0.030 | 0.045 | – | – |
316 | 16.00-18.00 | 10.00-14.00 | 0.08 | 2.00 | 1.00 | 0.030 | 0.045 | 2.0-3.0 | – |
316L | 16.00-18.00 | 10.00-14.00 | 0.03 | 2.00 | 1.00 | 0.030 | 0.045 | 2.0-3.0 | – |
321 | 17.00-19.00 | 9.00-12.00 | 0.08 | 2.00 | 1.00 | 0.030 | 0.045 | – | 君は: 最小 (5xC %) |
410 | 11.50-13.50 | – | 0.15 | 1.00 | 1.00 | 0.030 | 0.040 | – | – |
416 | 12.00-14.00 | – | 0.15 | 1.25 | 1.00 | 0.15 最小 | 0.060 | – | – |
ステンレスの耐食性と強度についてご紹介します
一般にステンレス鋼は、オーステナイト系ステンレス鋼などの主要な 4 つまたはグループまたはファミリーに分類されます。, マルテンサイト系ステンレス鋼, フェライト系ステンレス鋼, および二相ステンレス鋼.
これらはすべて異なる化学組成を持っています, プロパティ, とアプリケーション. これらのファミリーはさまざまなグレードに細分化されています (201,304,410 等).
クロムとニッケルの濃度はグレードによって異なりますが、これら 2 つの元素はステンレス鋼の強度と耐食性を向上させることができます。.
全体, ステンレス鋼の耐食性と強度は最も重要な機能の一つです.
ステンレス鋼は耐食性が高い, つまり、空気に触れても錆びにくいということです。, 水, または他のメディア.
ステンレス鋼の強度は合金の組成と使用される処理プロセスによって決まります.
その優れた特性により、, ステンレス鋼は建築など幅広い用途に使用されています。, 自動車, 航空宇宙, 医療機器, 食品加工, そして家庭用器具.
ステンレスが緑色に変色する理由?
一般的, ステンレスは耐食性に優れ、鉄に比べて錆びません。.
ステンレスの表面が空気や水にさらされた場合, 酸化反応が起こる.
鋼の表面に存在するクロムが酸素と反応して、ステンレス鋼の表面に酸化クロムの層を形成します。, この化合物はクロムが酸化されるため、酸化鉄よりも安定しています。.
この酸化クロム層は通常緑色です; したがって、ステンレス鋼は緑色に変わると信じている人もいます.
しかし, 鉄の錆とは違います, この酸化膜は表面層であることが多く、金属構造全体には影響を与えません。.
普通鋼中の鉄イオンが酸化により化学変化する, 酸化鉄が生成される, それは錆として知られています.
鉄と比べて, ステンレス鋼中のクロムは、酸化すると緻密な酸化クロム皮膜を形成します。, 鋼の表面を保護することができます.
さらに, ステンレス鋼にはニッケルやモリブデンなどの追加元素が含まれています, 強度と耐食性を向上させることができます.
ステンレス鋼がグリーンになる要因
ステンレス鋼の表面には、特定の条件下ではクロム酸化皮膜が形成され緑色の皮膜が形成されますが、何らかの要因によりこの皮膜が破壊されたり、不均一な酸化物に変化したりすることがあります。. これらの要因の一部を以下に示します。:
酸素濃度
高濃度の酸素はステンレス鋼の表面の酸化反応速度を加速します。, これにより、表面が緑色になるプロセスがスピードアップされます。.
ステンレス鋼の化学成分
ステンレス鋼は複数の元素で構成されています, そのうちのいくつかは金属の酸化傾向を増加させる可能性があります. これらの元素はクロムと結合してステンレス鋼の表面の酸化皮膜を劣化させる化合物を生成する可能性があり、その結果が緑色として現れます。.
温度
高温によりステンレス鋼の表面の酸化反応速度が増加し、材料が緑色に変色する可能性があります。.
湿度
より湿気の多い環境では, ステンレス鋼の表面にはより多くの水分と酸素が集まります, これを実践すると酸化速度が速くなる可能性があります, 表面の色が急速に緑色に変化します.
ステンレス鋼が緑色に変色するのを防ぐ方法?
ステンレス鋼の表面の酸化速度を遅らせ、ステンレス鋼の表面が緑色になるのを防ぐいくつかの方法を紹介します。.
適切なステンレス鋼合金の選択
さまざまなグレードのステンレス鋼は、耐酸化性と耐食性に関して異なる特性を示します。. 特定の用途や環境に適したステンレス鋼の合金を選択することで、ステンレス鋼表面の酸化プロセスを遅らせることができます。.
保護被膜
特定の特殊な状況では, ステンレス鋼の表面を保護物質で覆うことができます。, ペンキやワニスのような, 周囲との相互作用を軽減し、ステンレス鋼が緑色に変色するのを防ぎます。.
きれいな表面を維持する
ステンレス鋼の表面には汚れなどの不純物があってはならない, 水グリース, またはオイル. きれいできれいな表面は酸化反応の速度を遅らせ、ステンレス鋼の表面が緑色になるのを防ぎます。.
結論
ステンレス鋼はその独特の特性により多用途な素材ですが、酸化プロセスにより表面が緑色に変化し、機能性や光沢のある外観に影響を与える可能性があります。.
心配する必要はありません。適切なグレードのステンレス鋼合金と適切な防止方法を使用すれば、この緑色の層からステンレス鋼を簡単に保護できます。.
