如何提高不锈钢棒材料的抗腐蚀性能

当人们提高了不锈钢表面氧化层中的氧化铬含量,对氧化层的结构进行优化之后，就可以大大的提高不锈钢表面抗腐蚀的性能。可以通过化学处理的方法在两个步骤中实现提高不锈钢表面抗腐蚀的能力。就算是不锈钢焊缝也可以通过这种方法来提高其抗腐蚀性能。

当不锈钢表面耐腐蚀能力不足时，慕尼黑的表面处理专家Poligrat公司研发的Polinox Protec TC技术可以帮助您解决这个问题。这种机床设备和化学品供应商研发的技术提高了奥氏体合金材料中镍、钼和铬的含量，从而提高了不锈钢表面的抗腐蚀性能。通过两个操作步骤就可以提高不锈钢表面氧化层的抗腐蚀性能。

第一步利用水基的有机溶液对不锈钢表面进行表面处理。这一表面处理工序将持续3～5h。在这段时间里从表面的氧化层中除去部分铁元素，随着铁元素的减少，铬与铁的比例从6%提高到8%，对提高抗腐蚀性能有着积极的作用。

第二步氧化层表面结构的优化。这样就进一步提高了表面氧化层的抗腐蚀能力。对氧化层表面结构有影响的是热处理工序：根据合金种类和晶格在140℃~200℃的空气中有目的的热处理。

空气中增铬热处理

氧化铬层是不锈钢材料抵抗腐蚀的典型代表。这一氧化层是由合金中的铬元素与空气中的氧元素氧化而成。氧化形成的氧化铬层化学反应非常缓慢。从而作为氧化层保护着不锈钢金属材料不再进一步被氧化腐蚀。若需要更高的耐腐蚀性能时可使用其他种类的合金材料。一般来讲，不锈钢合金材料含有较高的镍、钼和铬。不锈钢材料表面的磨削、射线照射、腐蚀或者电解抛光等都能够创造出很高的强氧化的无缺陷的耐腐蚀氧化层生成条件。

而Poligrat公司的电化学方法的不同之处在于：氧化层的化学组成成分和氧化层的结构都进行了优化。优化的结果是：拥有更高的抵抗不锈钢典型腐蚀的能力，例如更高的抵抗点状腐蚀、接触腐蚀、缝隙腐蚀和应力裂缝腐蚀的能力，也有着更好的抵抗热变色的能力。即使是有着氧化皮和回火色的焊缝，无需腐蚀剂和机械清理也能够拥有很好的耐腐蚀性，可与常规表面处理相媲美。

图1表示的是1.4435号不锈钢表面处理前、后的对比。图2清楚的表明了焊接母材处点状腐蚀潜在的危险性。焊接母材的热影响区和焊缝初始状态与利用HF/HNO3处理后的对比；在HNO3时采用了Protect-Bio和Protect TC两种不同的处理方法。与材料的合金成分和表面处理无关，表面的耐腐蚀性能都有了提高。

图3? 这些不锈钢螺钉清楚地说明了耐腐蚀性要求的提高：未处理的螺钉（左）、用HF/HNO3腐蚀处理的螺钉（中）和用Polinox Protect TC氧化处理的螺钉

只要合金钢中的铬元素含量高于13%

这种技术不仅适用于零件生产过程中的表面处理，而且也适用于提高现有设备零部件的表面抗腐蚀能力。它的应用范围非常广泛，据Poligrat公司介绍：无论零件的形状和尺寸大小如何，所有的合金钢都可以利用这种方法提高表面耐腐蚀性能，只要合金钢中的铬元素含量高于13%。在处理过程中，零件表面的颜色和结构以及精度都在不断发生变化。图3所示的汽车中常用的螺钉实例就充分的证明了这一点。

这种技术使用的是无毒无害的化学原料，这种化学原料可在自然界中生物降解。据这种技术的供应商介绍：它不含重金属，在使用过程中既不产生有害的异味，也不产生有害的蒸汽。在使用这种表面处理技术时无需主管当局的审批和审核。