Нержавеющая сталь: почему она не ржавеет и её глобальное влияние

Нержавеющая сталь — один из самых популярных материалов в мире. Из неё делают всё: от посуды и мебели до несущих каркасов зданий, мостов, двигателей и многого другого.

По данным Statista, глобальное производство нержавеющей стали более чем удвоилось с 2005 года, подтверждая её популярность. Если вы не знакомы со свойствами нержавеющей стали, вы можете удивляться, почему она не ржавеет.

Основы нержавеющей стали

Нержавеющая сталь — железный сплав с содержанием хрома не менее 11%. Как и все металлические сплавы, это комбинация нескольких металлов. Нержавеющая сталь специально содержит железо как основной металл. Помимо железа, нержавеющая сталь содержит хром — а также другие металлы и/или неметаллические элементы — но в меньшей концентрации.

Некоторые из наиболее распространенных типов нержавеющей стали:

• Тип 304
• Тип 316
• 316F
• 316H
• 316N
• Дуплекс
• Ферритная
• Австенитная
• 440C

Антикоррозийные свойства нержавеющей стали

Нержавеющая сталь не ржавеет, потому что содержит хром. Нержавеющая сталь производится с использованием железа и хрома. Обычное железо подвержено ржавлению из-за окисления. Окисление превратит железо в оксид железа, который по сути является ржавчиной. Хром предотвращает это, образуя защитный щит над железом.

Хром в нержавеющей стали позволяет образовать защитный слой. При контакте с кислородом хром проходит химические изменения. Хром на поверхности изделия из нержавеющей стали начинает окисляться. Окисление хрома, однако, не создает оксид железа. Оно создает защитный слой, экранирующий нижележащее железо.

Другие способы защиты нержавеющей стали от коррозии

Первичный способ, которым нержавеющая сталь защищается от коррозии — использование хрома. Все сорта и типы нержавеющей стали содержат хром. Контакт с кислородом в воздухе приведет к образованию защитного слоя над изделием из нержавеющей стали.

Чем выше содержание хрома в нержавеющей стали, тем лучше защита от коррозии. Минимум нержавеющая сталь содержит 11% хрома. Использование более высокой концентрации хрома увеличит уровень защиты от коррозии.

Никель можно добавить в нержавеющую сталь для дополнительной защиты от коррозии. Никель работает похоже на хром. При контакте с кислородом он проходит химическое изменение. Никель превращается в оксид никеля, который герметизирует изделие из нержавеющей стали. Использование не менее 8% никеля в нержавеющей стали защитит её от коррозии.