آیا فولاد نورد سرد زنگ می زند؟ درک خوردگی و حفاظت

پاسخ کوتاه: بله، فولاد نورد سرد زنگ خواهد زد

فولاد نورد سرد علیرغم سطح صاف و تحمل ابعادی آن، ضد زنگ نیست و در واقع در معرض رطوبت و اکسیژن زنگ می‌زند. فولاد نورد سرد به عنوان فولاد نورد گرم شروع می شود که برای از بین بردن رسوب آسیاب ترشی شده (با اسید تمیز شده) و سپس در دمای اتاق نورد شده است. در حالی که این فرآیند سرد کار، سطح را اصلاح می کند و استحکام را از طریق سخت شدن کرنش افزایش می دهد، ترکیب شیمیایی اساسی فولاد را تغییر نمی دهد - این یک آلیاژ آهن-کربن بدون کروم یا سایر عناصر آلیاژی مقاوم در برابر خوردگی باقی می ماند. بر خلاف فولاد ضد زنگ که یک لایه اکسید کروم غیرفعال را تشکیل می دهد که خود ترمیم می شود، فولاد نورد سرد هیچ محافظت ذاتی در برابر اکسیداسیون ندارد. در حضور آب (حتی رطوبت) و اکسیژن، آهن موجود در فولاد تحت یک واکنش الکتروشیمیایی قرار می‌گیرد: اتم‌های آهن الکترون‌های خود را از دست می‌دهند و با اکسیژن ترکیب می‌شوند و اکسید آهن را تشکیل می‌دهند که معمولاً به عنوان زنگ شناخته می‌شود. سطح بسیار صاف فولاد نورد سرد ممکن است در واقع زنگ زدگی را واضح تر از سطح خشن تر و مقیاس شده فولاد نورد گرم نشان دهد، اما مکانیسم خوردگی زیرین یکسان است.

چرا فولاد نورد سرد در برخی شرایط بیشتر مستعد زنگ زدگی است؟

عوامل متعددی فولاد نورد سرد را به ویژه در برابر زنگ زدگی سریع تحت شرایط خاص آسیب پذیر می کند. اول، فرآیند نورد سرد اغلب یک لایه نازک از روغن نورد بر روی سطح باقی می‌گذارد. در حالی که این روغن در هنگام نگهداری و حمل و نقل محافظت موقتی در برابر زنگ زدگی ایجاد می کند، اما یک پوشش دائمی نیست. هنگامی که روغن تبخیر می شود یا خارج می شود (مثلاً با تمیز کردن یا جابجایی)، فولاد لخت کاملاً در معرض دید قرار می گیرد. دوم، سطح صاف و متراکم فولاد نورد سرد در واقع می تواند رطوبت را در برابر فلز در شکاف های میکروسکوپی به دام بیندازد و باعث ایجاد خوردگی حفره ای موضعی شود. ثالثاً، تنش‌های پسماند ناشی از کار سرد می‌تواند باعث ایجاد ریزترک‌ها یا محل‌های فعالی شود که در آن خوردگی با سهولت بیشتری شروع می‌شود. در محیط های مرطوب (بالای 60 درصد رطوبت نسبی)، میعان می تواند روی سطح فولاد ایجاد شود. در اتمسفرهای صنعتی یا ساحلی حاوی کلریدها یا ترکیبات گوگردی، سرعت خوردگی به طور چشمگیری افزایش می یابد. بدون محافظت، فولاد نورد سرد می تواند زنگ نارنجی رنگی را در عرض چند روز یا حتی چند ساعت در شرایط مرطوب نشان دهد.

نحوه جلوگیری از زنگ زدگی در فولاد نورد سرد

خبر خوب این است که زنگ زدگی در فولاد نورد سرد کاملاً از طریق راهبردهای مناسب حفاظت از سطح قابل پیشگیری است. برای محافظت موقت در حین ذخیره سازی و ساخت، استفاده از روغن ضد زنگ یا استفاده از کاغذ یا فیلم بازدارنده خوردگی بخار (VCI) می تواند فولاد را برای هفته ها یا ماه ها عاری از زنگ نگه دارد. برای محافظت دائمی در محصولات نهایی، چندین روش موثر است. رنگ آمیزی یا پوشش پودری یک پوشش مانع بادوام را فراهم می کند. آماده سازی سطح مناسب (تمیز کردن، چربی زدایی و اغلب پرایمر) برای چسبندگی ضروری است. الکتروگالوانیزه کردن (روی آبکاری) لایه نازکی از روی را رسوب می دهد که محافظت فداکارانه ای را فراهم می کند. گالوانیزه گرم از پوشش روی ضخیم تر و با چسب متالورژیکی برای محیط های بیرونی یا سخت استفاده می کند. برای کاربردهای داخلی که در آن پوشش‌ها امکان‌پذیر نیست، ذخیره‌سازی فولاد نورد سرد در محیط‌های کنترل‌شده با آب و هوا با رطوبت نسبی زیر ۴۰ درصد به‌طور قابل‌توجهی خطر خوردگی را کاهش می‌دهد. علاوه بر این، دور نگه داشتن فولاد از تماس مستقیم با فلزات دیگر (برای جلوگیری از خوردگی گالوانیکی) و اطمینان از گردش هوای خوب از به دام افتادن رطوبت جلوگیری می کند. برای اجزای حیاتی، پوشش‌های تبدیلی مانند عملیات‌های فسفات یا کرومات، مقاومت خوردگی موقت یا پایه رنگ را ایجاد می‌کنند. در نهایت، فولاد نورد سرد یک ماده عالی و مقرون به صرفه است - تا زمانی که آسیب پذیری آن در برابر زنگ زدگی رعایت شود و اقدامات پیشگیرانه مناسب انجام شود.