لفائف · صفائح · ألواح

معرفة الفولاذ

هل يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ؟

يمكن أن يتآكل الفولاذ المقاوم للصدأ عند فقدان استقرار الطبقة الخاملة. تعرّف على تأثير الكلوريدات والشقوق وتلوث الحديد والفرق بين 304 و316.

نعم. يمكن أن يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ ويتعرض للتآكل. مقاومته أعلى بكثير من الفولاذ الكربوني غير المحمي، لكن كلمة «مقاوم للصدأ» لا تعني أنه محصّن تماماً من التآكل.

تعتمد مقاومته على طبقة تخميل شديدة الرقة وغنية بالكروم تتكوّن طبيعياً على سطح السبيكة. تبقى هذه الطبقة مستقرة في الظروف المناسبة ويمكن أن تتكوّن من جديد بعد ضرر ميكانيكي بسيط. وقد تخل الكلوريدات والشقوق الضيقة وتلوث السطح أو اختيار درجة غير مناسبة بهذا التوازن.

راجع الفولاذ المقاوم للصدأ للتعرف على العائلات والدرجات الرئيسية.

لماذا يقاوم الفولاذ المقاوم للصدأ التآكل عادة؟

يساعد الكروم على تكوين طبقة أكسيد مستقرة. طبقة التخميل جزء من سطح السبيكة نفسها وليست طلاءً منفصلاً مثل الزنك أو الدهان.

يمكن للسطح النظيف أن يستعيد حالة التخميل بعد خدش بسيط إذا ظلت البيئة مناسبة.

راجع مرجع التآكل ومرجع التخميل .

مقطع في الفولاذ المقاوم للصدأ يوضح طبقة التخميل الغنية بالكروم وإعادة تكوّنها بعد خدش صغير.
تتكوّن طبقة التخميل من السبيكة نفسها ويمكن أن تعود بعد الضرر البسيط عندما تكون البيئة مناسبة.

لماذا يمكن أن يصدأ؟

الكلوريدات قد تسبب التآكل النقري

توجد الكلوريدات في مياه البحر والبيئات الساحلية وأملاح إزالة الجليد والعديد من السوائل الصناعية.

عندما تكون البيئة أقسى من قدرة الدرجة المختارة، قد تفقد طبقة التخميل استقرارها في نقطة محددة ويبدأ التآكل النقري.

قد تبدو الفتحة على السطح صغيرة بينما يمتد الضرر إلى عمق أكبر داخل المعدن.

مقطع يوضح اختراق الكلوريدات موضعياً لطبقة التخميل وتكوّن حفرة تآكل أعمق أسفل السطح.
التآكل النقري موضعي؛ وقد تخفي فتحة صغيرة على السطح ضرراً أعمق.

الشقوق تغيّر البيئة المحلية

يمكن أن تتكون الشقوق الضيقة تحت الحشيات والغسالات والوصلات المتراكبة والرواسب والمناطق سيئة التصريف.

وقد تصبح الكيمياء داخل الشق أكثر عدوانية من السطح المكشوف، فتبدأ حالة من تآكل الشقوق.

تلوث الحديد قد يسبب بقع صدأ

لا يعني ظهور بقعة بنية دائماً أن الصدأ بدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ نفسه.

قد تنتقل جسيمات من الفولاذ الكربوني من غبار الجلخ أو الفرش أو الطاولات أو معدات المناولة وتترسب على السطح، ثم تصدأ هذه الجسيمات.

راجع مرجع تلوث الحديد .

مقارنة بين جسيم فولاذ كربوني يصدأ فوق سطح مقاوم للصدأ وبين تآكل يبدأ في مادة الفولاذ المقاوم للصدأ نفسها.
صدأ جسيمات الحديد الغريبة وتآكل السبيكة نفسها آليتان مختلفتان.

اللحام والتصنيع يؤثران في حالة السطح

يمكن أن تترك عمليات اللحام والقطع الحراري والجلخ والمناولة ألواناً حرارية أو أكاسيد أو تلوثاً.

عندما تكون مقاومة التآكل مهمة، يجب تحديد حالة السطح المطلوبة بعد التصنيع.

راجع ASTM A380/A380M وASTM A967/A967M .

ليست كل بقعة صدأ دليلاً على المشكلة نفسها

علامات شبيهة بالصدأ على الفولاذ المقاوم للصدأ
المظهرالسبب المحتملما يجب فحصه
بقعة برتقالية أو بنية سطحيةحديد غريب أو نواتج تآكل مترسبة أو بداية هجوم سطحيالتصنيع والتخزين والتلامس مع الفولاذ الكربوني
حفر صغيرة منفردةتآكل نقريالكلوريدات والحرارة والرواسب والدرجة
تآكل تحت حشية أو رواسبتآكل الشقوقالتصريف والهندسة

مرّر داخل الجدول لرؤية جميع الأعمدة ←

هل يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ 304؟

نعم.

يعمل 304 جيداً في كثير من البيئات، لكنه قد يتعرض للتآكل النقري أو تآكل الشقوق عندما تصبح الظروف أكثر شدة من قدرته.

لا يحدد اسم الدرجة وحده تركيزاً آمناً للكلوريدات أو درجة حرارة تصلح لكل التطبيقات.

هل يصدأ 316؟

نعم.

يحتوي 316 على الموليبدينوم، ولذلك يوفر عادة مقاومة أفضل للتآكل الموضعي المرتبط بالكلوريدات من 304 التقليدي.

لكن 316 ليس محصناً من التآكل.

يشير الحرف L في 304L و316L إلى نسخة منخفضة الكربون، ولا يعني حصانة عامة من مياه البحر.

هل يصدأ في الماء؟

يعتمد ذلك على الماء وتصميم النظام.

يمكن أن تكون المياه النظيفة المتحركة بيئة معتدلة لدرجة مناسبة، بينما يزيد الركود والرواسب والكلوريدات المرتفعة ودرجة الحرارة والشقوق من خطر التآكل.

كيف نخفض الخطر؟

يجب اختيار الدرجة وفق البيئة الفعلية، وتحسين التصريف وسهولة التنظيف، وتقليل الشقوق ومناطق تجمع الرواسب، والتحكم في تلوث الفولاذ الكربوني أثناء التصنيع.

هل يمكن إزالة الصدأ؟

يمكن إزالة كثير من البقع السطحية، لكن إزالة اللون لا تعني إزالة السبب.

إذا كان السبب تلوثاً بالحديد، فيجب إزالة الملوث والتحكم في مصدره. أما الحفر التي تكونت بالفعل فتمثل فقداً حقيقياً للمعدن.

راجع ASTM A380/A380M وASTM A967/A967M .

أسئلة شائعة

هل الفولاذ المقاوم للصدأ محصّن تماماً من الصدأ؟

لا. هو مقاوم للتآكل، لكن البيئة العدوانية بدرجة كافية قد تخل بطبقة التخميل.

هل يمكن أن يصدأ 304؟

نعم. تزيد الكلوريدات والحرارة والرواسب والشقوق من خطر التآكل الموضعي.

هل يمكن أن يصدأ 316؟

نعم. مقاومته للكلوريدات أفضل عادة من 304، لكنه ليس محصناً.

لماذا تظهر بقع برتقالية؟

يعد تلوث السطح بالحديد سبباً شائعاً، لكن قد يكون التآكل قد بدأ في الفولاذ المقاوم للصدأ نفسه. يجب تحديد الآلية قبل اختيار المعالجة.