CHI TIẾT

INOX CÓ BỊ GỈ KHÔNG ?

Ngày Đăng: 25/07/2016 - 6:18 PM

Trong ngành luyện kim, thuật ngữ thép không gỉ (inox) được dùng để chỉ một dạng hợp kim sắt chứa tối thiểu 10,5% crôm. Tên gọi là "thép không gỉ" nhưng thật ra nó chỉ là hợp kim của sắt không bị biến màu hay bị ăn mòn dễ dàng như là các loại thép thông thường khác. Vật liệu này cũng có thể gọi là thép chống ăn mòn. Thông thường, có nhiều cách khác nhau để ứng dụng inox cho những bề mặt khác nhau để tăng tuổi thọ của vật dụng. Trong đời sống, chúng xuất hiện ở khắp nơi như những lưỡi dao cắt hoặc dây đeo đồng hồ...     Thép không gỉ có khả năng chống sự ôxi hoá và ăn mòn rất cao, tuy nhiên sự lựa chọn đúng chủng loại và các thông số kỹ thuật của chúng để phù hợp vào từng trường hợp cụ thể là rất quan trọng. Khả năng chống lại sự oxi hoá từ không khí xung quanh ở nhiệt độ thông thường của thép không gỉ có được nhờ vào tỷ lệ crôm có trong hợp kim (nhỏ nhất là 13% và có thể lên đến 26% trong trường hợp làm việc trong môi trường làm việc khắc nghiệt). Trạng thái bị oxi hoá của crom thường là crôm ôxit(III). Khi crôm trong hợp kim thép tiếp xúc với không khí thì một lớp chrom III oxit rất mỏng xuất hiện trên bề mặt vật liệu; lớp này mỏng đến mức không thể thấy bằng mắt thường, có nghĩa là bề mặt kim loại vẫn sáng bóng. Tuy nhiên, chúng lại hoàn toàn không tác dụng với nước và không khí nên bảo vệ được lớp thép bên dưới. Hiện tượng này gọi là sự oxi hoá chống gỉ bằng kỹ thuật vật liệu. Có thể thấy hiện tượng này đối với một số kim loại khác như ở nhôm và kẽm.Khi những vật thể làm bằng inox được liên kết lại với nhau với lực tác dụng như bu-lông và đinh tán thì lớp ôxit của chúng có thể bị bay mất ngay tại các vị trí mà chúng liên kết với nhau. Khi tháo rời chúng ra thì có thể thấy các vị trí đó bị ăn mòn.Nickel cũng như mô lip đen và vanađi cũng có tính năng oxi hoá chống gỉ tương tự nhưng không được sử dụng rộng rãi.Tuy nhiên, mới đây, các nhà khoa học Mỹ đã chỉ ra rằng, inox vẫn có những điểm yếu nhất định, đó là các rãnh mangansulfid nhỏ xíu, xuất hiện khi tôi thép. "Sau khi nghiên cứu, chúng tôi phỏng đoán rằng, những rãnh mangansulfid có thể làm thép bị gỉ ", bà Mary Ryan, trưởng nhóm nghiên cứu, nói. Tuy nhiên, khi quan sát và phân tích quá trình gỉ (ôxít hóa) ở thép, các nhà khoa học phát hiện, gỉ không xuất hiện như phỏng đoán ở trong các rãnh mangansulfid mà ở vùng rìa của các rãnh này. Chính ở vùng rìa, thành phần crom trong thép giảm xu ống còn 12-14% (bình thường, trong thép chống gỉ , crom chiếm 15-25%). Chính vì thế , quá trình ôxy hóa thép tại rìa các rãnh này xảy ra khá dễ dàng. Thực nghiệm cho thấy, ngay cả khi thép được tôi với một lượng crom khá cao thì ở những rãnh này, thành phầ n crom vẫn giảm xuống đáng kể . Người ta có thể khắc phục vấn đề bằng cách cho thêm vào thép một lượng nhỏ lưu huỳnh hoặc molybden. Theo bà Ryan, phát hiện lần này sẽ đem lại hiệu quả kinh tế cực lớn, bởi nó giúp các nhà sản xuất thép điều chỉnh chất lượng đơn giản hơn. Một quá trình hâm nóng thép sau khi tôi sẽ giúp nhiều nguyên tử crom chạy tới các rìa rãnh "nghèo crom" để củng cố chất lượng thép. Nhờ vậy, tuổi thọ của thép có thể kéo dài thêm nhiều chục năm