Совместимость нержавеющей стали с другими металлами | Гальваническая пара

Совместимость нержавеющей стали с другими металлами зависит от конкретного типа / марки нержавеющей стали и металла, с которым она контактирует. Нержавеющая сталь хорошо совместима с некоторыми металлами, но есть и такие, при сочетании (при контакте) с которыми образуется гальваническая пара, что может привести к появлению ржавчины и последующей коррозии (биметаллическая | гальваническая | контактная) вашего изделия.

Наличие двух разнородных металлов в конструкции не всегда признак проблемы, но это может быть проблемой. Когда два металла находятся в прямом контакте, существует потенциал для образования биметаллической пары. Есть четыре элемента, необходимых для коррозии контактных металлов:

1. Один из металлов должен действовать в качестве анода и генерировать электроны, которые могут создавать поток электрического тока.
2. Другой металл должен действовать как катод и собирать эти электроны. Этот металл является защищенным партнером коррозионной ячейки.
3. Должен быть электролит, покрывающий эти два металла в месте, где они касаются, чтобы завершить путь электрического тока. Этот материал электролита должен иметь возможность производить ионы от одного металла к другому.
4. Должен существовать путь обратного тока, который во всех случаях является прямым контактом между двумя металлами.

Существование двух разнородных металлов в прямом контакте не может быть проблемой, если нет электролитического материала.

В большинстве атмосферных применений единственным потенциальным электролитическим материалом, который может быть, есть дождевая вода или роса. Обе эти формы воды являются плохими электролитами, поскольку они не содержат большого количества солей и ионов, которые делали бы их ведущими. С другой стороны, морская среда и районы, где тающий снег содержит дорожные соли, могут быть очень хорошими электролитными материалами. Биметаллические пары легче сформировать при погружении, когда во время эксплуатации узел находится под водой. Соленая вода особенно агрессивна к двум разнородным металлам, находящимся в контакте.

"Таблица гальванических рядов" показывает металлы и их электрохимический диапазон напряжения (относительная активность в проточной морской воде). Типичное эмпирическое правило заключается в том, что разность напряжения в 0,2 В или больше свидетельствует о риске гальванической коррозии. В общем, чем дальше друг от друга металлы в гальваническом ряду, тем больше риск коррозии, причем металл наименее благородного (анодного) класса обычно подвергается коррозии.

Следует отметить, что несмотря на то, что нержавеющие стали, как правило, находятся в более благородной или катодной части, исследования показывают, что нержавеющие стали демонстрируют другой диапазон напряжения в щелях или стоячей и плохо аэрированной воде (эти значения указаны в скобках).

Существует несколько факторов, которые следует учитывать при выборе нержавеющей стали, так как они оказывают влияние на ее совместимость с другими металлами и сплавами:

• Тип нержавеющей стали: разные типы нержавеющей стали имеют разный химический состав, что влияет на их стойкость к коррозии и совместимость с другими металлами.
• Другой металл / сплав: разные металлы и сплавы обладают разными химическими свойствами, что влияет на их совместимость с нержавеющей сталью. Некоторые металлы, такие как медь и алюминий, могут привести к коррозии нержавеющей стали в определенных условиях.
• Условия: условия, в которых используется нержавеющая сталь, также влияют на ее совместимость с другими металлами. Температура, давление и наличие химических веществ может повлиять на скорость коррозии.

Таблицу гальванических рядов (металлы и их электрохимический диапазон напряжения) можно использовать как краткое руководство для выбора совместимых металлов и нержавеющей стали. Там, где два материала встречаются в зеленой зоне, потенциал коррозии можно считать незначительным, то есть хорошим сочетанием. Однако следует избегать сочетания или использовать с осторожностью материалы, находящиеся в красной зоне.

Помните: неправильное сочетание нержавеющей стали с другими металлами и сплавами может привести к печальным последствиям. Нержавеющая сталь - это сплав, обладающий высокой стойкостью к коррозии. Однако при контакте с определенными металлами и сплавами ее коррозионные свойства могут ухудшиться.

Если же соединение или контакт между нержавеющей сталью и несовместимым металлом или сплавом невозможно избежать - попробуйте защитить нержавеющую сталь от контакта. Используйте изоляционные материалы, такие как тефлон или эпоксидная смола, лакокрасочные покрытия. Это позволит предотвратить прямой контакт между нержавеющей сталью и другими металлами и сплавами.