Yra daug nerūdijančio plieno rūšių, tokių kaip feritinis nerūdijantis plienas, austenitinis nerūdijantis plienas, martensitinis nerūdijantis plienas, dvipusis nerūdijantis plienas, kritulių grūdinantis nerūdijantis plienas ir kt., kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.
Priežastis, kodėl nerūdijantis plienas gali būti neveiksmingas, yra daugiausia dėl to, kad jame yra ne mažiau kaip 12 % chromo (Cr), o tai matyti iš aukščiau esančio paveikslo. Paviršiuje esantis chromas reaguoja su deguonimi ore, sudarydamas chromo oksido (Cr₂O3) pasyvavimo plėvelę. Ši pasyvinimo plėvelė yra labai plona, bet tanki, kuri gali izoliuoti metalą nuo išorinės terpės ir užkirsti kelią cheminėms reakcijoms, taip apsaugodama metalą nuo korozijos.
Net jei nerūdijančio plieno paviršius yra mechaniškai pažeistas arba chemiškai eroduotas, chromo oksido pasyvinimo plėvelė gali savaime-susitaisyti. Kol pakanka deguonies, nerūdijančio plieno paviršiuje esantis chromo elementas gali toliau reaguoti su deguonimi, atstatyti pažeistą pasyvavimo plėvelę ir atkurti jos apsauginį poveikį.
Apsauga chromo oksido pasyvinimo plėvele, nerūdijantis plienas gali atsispirti daugumos korozinių medžiagų, tokių kaip rūgštys, šarmai ir druskos, erozijai. Tačiau praktikoje žmonės vis dar kartais mato nerūdijančio plieno rūdijimą, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau. Kas vyksta?
1. Nerūdijančio plieno kokybė nekvalifikuota, o medžiagų sudėtis neatitinka reikalavimų. Pavyzdžiui, tikrasis chromo kiekis yra mažesnis nei 12 % arba elementų, pvz., nikelio ir molibdeno, kiekis yra nepakankamas, o tai negali turėti gero anti-rūdžių poveikio.
2. Naudojami aplinkoje, kurioje yra halogeno jonų (Cl⁻, Br⁻, I⁻ ir kt.), pvz., jūros vanduo, druskos purškalas, chloro -turintys plovikliai ir kt. Šie halogeno jonai gali prasiskverbti pro pasyvavimo plėvelę, sudarydami mažas korozijos duobutes ir giliai vystytis.
3. Nerūdijantį plieną veikia aukšta temperatūra ir atsiranda tarpkristalinė korozija. Kai nerūdijantis plienas kaitinamas 427–816 laipsnių temperatūroje, pvz., po suvirinimo ar terminio apdorojimo, chromo karbidas (Cr₂3C₆) nusėda prie grūdelių ribos, todėl chromo išeikvojimas šalia grūdelių ribos (Cr kiekis)<12%), thereby losing the ability to form a passivation film.
4. Įtempių įtrūkimų korozija. Kai nerūdijantis plienas yra veikiamas tempimo įtempių, jei yra pirmiau minėtų 2 ir 3 punktų veiksniai, įtempis pagreitins ėsdinančios terpės prasiskverbimą ir sukels plyšių plitimą išilgai grūdelių ribos arba per grūdus.
5. Paviršius yra užterštas arba pažeistas. Pavyzdžiui, kai anglinio plieno įrankiai liečiasi su nerūdijančio plieno paviršiais, likutinės geležies drožlės gali sukelti galvaninę koroziją dėl skirtingų metalų potencialų. Įbrėžimai, suvirinimo purslai ir pan. gali pažeisti pasyvavimo plėvelę, todėl korozijos pradžios taškai gali susidaryti dar prieš susidarant pasyvavimo plėvelei. Alyvos dėmės ant nerūdijančio plieno paviršiaus gali trukdyti susiformuoti pasyvavimo plėvelei. Dulkės ir priemaišos gali sugerti drėgmę ir ėsdinančias medžiagas, taip paspartindamos vietinę koroziją.(来源:iMechanics机械)
