ステンレスはその美しい外観、耐食性、耐久性から広く愛されています。
しかし、ステンレスパイプの表面に茶色い錆びが現れると、なぜ「ステンレス」が錆びるのかと驚かれることがあります。錆びても「ステンレス」なのでしょうか？素材に問題があるのでしょうか？
実際のところ、これはステンレス鋼に対する一方的で不正確な見方です。ステンレス鋼は特定の条件下では錆びる可能性があるからです。-
ステンレス鋼は、大気酸化に耐える能力-、つまり、錆びにくい-だけでなく、酸、アルカリ、塩を含む媒体中での腐食に耐える能力、つまり、耐食性も備えています。-ただし、耐食性の程度は鋼材自体の化学成分、加工状態、使用条件、環境媒体の種類などによって異なります。
たとえば、304 ステンレス鋼は、乾燥したきれいな空気中では優れた防錆性を示しますが、塩分濃度が高く海霧が多い沿岸地域に移動すると、すぐに錆びてしまいます。一方、316 ステンレス鋼は優れた性能を発揮します。したがって、すべてのステンレス鋼があらゆる環境で耐食性や錆び-がないわけではありません。-
ステンレス鋼の保護膜も損傷する可能性があります。
ステンレス鋼は、表面に形成される非常に薄く、強く、緻密で安定したクロムを豊富に含む酸化膜（保護膜）に依存しており、酸素原子によるさらなる浸透と酸化を防ぎ、耐食性を実現しています。{0}この皮膜が何らかの原因で損傷し続けると、空気中や液体中の酸素原子が侵入し続けたり、金属中の鉄原子が析出し続けて遊離の酸化鉄が形成され、金属表面が腐食され続けます。この表面フィルムが損傷する可能性がある方法は数多くあります。
日常生活における一般的な例は次のとおりです。
1. ステンレス表面に他の金属元素を含む粉塵や金属異物が堆積します。湿った空気中では、堆積物とステンレス鋼の間の凝縮物がマイクロバッテリーを形成し、電気化学反応を引き起こして保護膜に損傷を与えます。これは電気化学腐食として知られる現象です。
2. 有機液体がステンレス表面に付着します。水と酸素が存在すると、これらは有機酸を形成し、時間の経過とともに金属表面を腐食します。
3. 酸、アルカリ、または塩を含む物質がステンレス鋼の表面に付着すると（壁の装飾中に飛散したアルカリ水や石灰水など）、局所的な腐食が発生します. 4. 汚染された空気（硫化物、炭素酸化物、窒素酸化物を高濃度に含む空気など）では、結露により硫酸、硝酸、酢酸の液滴が形成され、化学腐食が発生します。
上記の状況はすべて、ステンレス鋼の表面の保護膜を損傷し、錆びを引き起こす可能性があります。したがって、金属表面を永続的に明るく錆びない状態にするには、次のことをお勧めします。-
1. ステンレス装飾表面を定期的に清掃し、拭き取り、付着物質を除去し、腐食を引き起こす可能性のある外部要因を排除します。
2. 沿岸地域では、海水腐食に強い 316 ステンレス鋼を使用してください。
3. 市場に出回っている一部のステンレス鋼パイプは、化学組成に関する関連する国家基準を満たしておらず、304 ステンレス鋼の要件も満たしていません。錆びの原因にもなるので、信頼できるメーカーの製品を慎重に選ぶ必要があります。
なぜステンレスは磁性を示すのでしょうか?
磁石を使用してステンレス鋼を引き付けることが、その品質と信頼性を確認する方法であるとよく信じられています。磁石を引きつけなければ、それは良品で本物とみなされます。磁石を引き寄せる場合は偽造品とみなされます。実際、これは欠陥のある識別方法です。
ステンレス鋼には多くの種類があり、室温ではその微細構造に応じていくつかのカテゴリに分類できます。 1. オーステナイト系: 201、202、301、304、316 など。 2. マルテンサイト系またはフェライト系：430、420、410 など。
オーステナイト系ステンレス鋼は非磁性または弱磁性ですが、マルテンサイトまたはフェライト系ステンレス鋼は磁性があります。{0}
装飾用のチューブやプレートに使用されるほとんどのステンレス鋼はオーステナイト系 304 で、一般に非磁性か弱磁性です。-ただし、製錬や加工条件の違いによる化学組成の変動により、磁性が発生する可能性があります。これを偽造品または標準以下と見なすべきではありません。これは何が原因でしょうか?
前述したように、オーステナイト系ステンレス鋼は非磁性または弱磁性ですが、マルテンサイトまたはフェライト系ステンレス鋼は磁性があります。{0}製錬中の成分偏析または不適切な熱処理により、オーステナイト系 304 ステンレス鋼中に少量のマルテンサイトまたはフェライトが存在する場合があります。これにより、304 ステンレス鋼にわずかな磁性が生じます。
さらに、冷間加工後、304 ステンレス鋼の微細構造はマルテンサイトに変化します。冷間加工の変形度が大きくなるほど、より多くのマルテンサイトが形成され、鋼の磁性が強くなります。たとえば、同じバッチからの鋼ストリップは、φ76 の管の製造に使用される場合には明らかな磁性を示さない場合がありますが、φ9.5 の管の製造に使用される場合は、より大きな冷間曲げ変形により、より顕著な磁性を示すようになります。角形の管は、円形の管に比べて変形が大きいため、特に角部の変形が激しくなり、磁性が強くなります。
上記の理由によって引き起こされる 304 鋼の磁性を完全に除去するには、高温溶体化処理を使用して安定したオーステナイト組織を復元し、それによって磁性を除去します。-
上記の理由により生じる 304 ステンレス鋼の磁性は、430 ステンレス鋼や炭素鋼などの他のステンレス鋼材料の磁性とはまったく異なることに注意することが特に重要です。つまり、304鋼の磁性は常に弱いのです。
これは、ステンレス鋼ストリップが弱磁性または完全に非磁性である場合、304 または 316 材料として識別されるべきであることを示しています。{0}炭素鋼のように強い磁性を示す場合、304 材料として識別されるべきではありません。
