ترکیب آلیاژ فولاد هوازدگی (به عنوان مثال ،مس ، پ ، کرو ، نی.) مقاومت آب و هوا خود را به شدت افزایش می دهدترویج تشکیل یک لایه زنگ زدگی متراکم و محافظت کننده (پتینه)بشر در اینجا نحوه عملکرد هر عنصر آورده شده است:
1. عناصر کلیدی آلیاژ و نقش های آنها
| عنصر | تأثیر بر مقاومت در برابر آب و هوا | مکانیزم |
|---|---|---|
| مس (مس) | تثبیت کننده زنگ زدگی اولیه | ترکیبات غنی از مس (به عنوان مثال ، CuO) را در لایه زنگ زدگی تشکیل می دهد ، مانع از نفوذ O₂/H₂O و کاهش میزان خوردگی می شود. |
| فسفر (P) | شکل گیری پتینه را تسریع می کند | تخلخل لایه زنگ زدگی را با کاتالیز کردن تشکیل FeOOH (گوتیت) کاهش می دهد و چسبندگی به بستر فولادی را بهبود می بخشد. |
| کروم (CR) | مقاومت در برابر خوردگی را تقویت می کند | اکسیدهای Cr₂o₃ را که در ماتریس زنگ زدگی ادغام می شوند ، ایجاد می کند و مقاومت اسید/کلرید را افزایش می دهد (برای مناطق صنعتی/ساحلی بسیار مهم است). |
| نیکل (نیکل) | سختی در محیط های سخت را بهبود می بخشد | ترک خوردگی لایه زنگ زدگی را در زیر دوچرخه سواری حرارتی (به عنوان مثال ، یخ زدگی) و جوهای غنی از گوگرد کاهش می دهد. |
2. اثرات هم افزایی
مس + ص: ترکیبی ، آنها به طور چشمگیری نفوذپذیری لایه زنگ زد50–80%در مقابل فولاد کربن.
cr + ni: ضروری برایدریایی/شهریبرنامه های کاربردی (به عنوان مثال ، پل ها ، نمای) برای مقاومت در برابر نمک (CL⁻) و باران اسیدی (So₄²⁻).
3. عملکرد در دنیای واقعی
توسعه طبیعی پتینه:
فولاد کربن درمان نشده: زنگ زدگی خاموش است و فلز تازه را برای ادامه خوردگی در معرض دید قرار می دهد.
فولاد هوازدگی (به عنوان مثال ، کورتن): فرم های پتینه پایدار در6-24 ماه، کاهش نرخ خوردگی بهکمتر از یا برابر با 0.1 میلی متر در سالدر آب و هوای معتدل
