常見的局(ju)部腐蝕主要包括:電偶腐蝕、點腐蝕(孔蝕) 、縫隙腐蝕 、晶間腐(fu)蝕 、SSC硫化氫應力腐蝕(shi) 、腐蝕疲勞 、磨耗腐蝕 。
1. 電偶(ou)腐蝕
異種(zhong)金(jin)屬(shu)在同一(yi)介質中(zhong)接觸,由于金(jin)屬(shu)的(de)(de)電(dian)極電(dian)位不等,構成腐(fu)蝕電(dian)池,有電(dian)偶電(dian)流流動(dong),使電(dian)位較低的(de)(de)金(jin)屬(shu)溶(rong)解(jie)速度增加,造(zao)成接觸處的(de)(de)局部腐(fu)蝕。
電(dian)(dian)偶(ou)腐蝕(shi)的(de)本質是:在電(dian)(dian)解質溶(rong)液(ye)中,不(bu)同電(dian)(dian)極(ji)電(dian)(dian)位(wei)的(de)金屬構成的(de)宏觀腐蝕(shi)電(dian)(dian)流,引(yin)起(qi)電(dian)(dian)位(wei)較低的(de)金屬加速腐蝕(shi),而同時(shi)對電(dian)(dian)位(wei)較高(gao)的(de)金屬起(qi)陰極(ji)保護(hu)作用。
2. 點(dian)腐蝕(孔(kong)蝕)
在金屬表面的局部區域(yu),出(chu)現(xian)向深(shen)處(chu)發展的腐蝕(shi)小孔(直徑數十微米,孔深(shen)度≥孔徑),其余部分(fen)不出(chu)現(xian)腐蝕(shi)或腐蝕(shi)很(hen)輕微。
一般只有(you)表面有(you)鈍(dun)化(hua)膜(mo)的金(jin)屬會(hui)出(chu)現(xian)這種(zhong)腐蝕(shi)形態。如不銹鋼、鋁和(he)鋁合(he)金(jin)、鈦和(he)鈦合(he)金(jin)等。
孔蝕(shi)機理:孔蝕(shi)必須經歷:孔蝕(shi)誘發(fa)與孔蝕(shi)發(fa)展階(jie)段。
孔蝕產生的必備條件:鈍化體系,臨界Cl-濃度,臨界溫度,孕育(誘發)時間。
3. 縫(feng)隙腐蝕
金(jin)(jin)屬(shu)部(bu)件(jian)在介質(zhi)中,由于金(jin)(jin)屬(shu)與金(jin)(jin)屬(shu)或金(jin)(jin)屬(shu)與非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)之間形成很小(xiao)的縫隙(xi)(xi)( 0.025~0.1 mm),使(shi)縫隙(xi)(xi)內(nei)介質(zhi)處于滯留狀態,引起縫內(nei)金(jin)(jin)屬(shu)的加速(su)腐蝕。(機理為閉塞電池)。
寬(kuan)度大于(yu)0.1 mm的縫(feng)隙,縫(feng)內介(jie)質不至于(yu)形成(cheng)(cheng)滯(zhi)留,也就不會形成(cheng)(cheng)這(zhe)種腐(fu)蝕。
法(fa)蘭連接(jie)面(mian)、螺(luo)母壓緊面(mian)、焊縫(feng)氣孔、銹(xiu)層等,他們(men)與金屬的接(jie)觸面(mian)上(shang)無形中形成了(le)縫(feng)隙;砂泥(ni)、積垢、雜屑(xie)等沉積在(zai)金屬表面(mian)上(shang),無形中也會形成縫(feng)隙。
幾乎所(suo)有(you)的金屬和合金都會(hui)(hui)產生(sheng)縫隙腐蝕(shi)。幾乎所(suo)有(you)的介(jie)質,包括(kuo)中性(xing)(xing)(xing)、接(jie)近(jin)中性(xing)(xing)(xing)、以及酸性(xing)(xing)(xing)的介(jie)質都會(hui)(hui)引起(qi)縫隙腐蝕(shi),但又以充氣(qi)的含(han)活性(xing)(xing)(xing)陰離(li)子的中性(xing)(xing)(xing)介(jie)質最(zui)易(yi)發(fa)生(sheng)。
4. 晶間腐蝕
腐(fu)蝕沿著金(jin)屬或合金(jin)的晶粒(li)邊界或它的鄰近區域發展,晶粒(li)本身(shen)腐(fu)蝕很(hen)輕微。
這種腐蝕使晶粒間的結(jie)合力(li)大(da)大(da)減小,嚴重時(shi)可使機械強度完全喪失。不易檢(jian)測,危害性很大(da)。
不(bu)銹(xiu)鋼、鋁合(he)金、鎂合(he)金、鎳基合(he)金等都是晶(jing)間腐蝕敏感性(xing)強的(de)材料。在受熱情況下使用或焊接過(guo)程都會(hui)造成晶(jing)間腐蝕的(de)問題。
5. SSC硫化氫應力腐蝕
金屬材(cai)料在固定(ding)拉(la)應力和特(te)定(ding)介質的(de)共(gong)同作用下所引起的(de)破裂,簡稱應力腐蝕。
工(gong)程(cheng)(cheng)中常(chang)用(yong)的(de)金屬(shu)材料(liao),如不銹(xiu)鋼、銅(tong)合金、碳鋼和高(gao)強(qiang)度(du)鋼等,在(zai)特定介質中都(dou)有(you)可(ke)能產(chan)生應力(li)腐蝕。按照腐蝕條件的(de)苛(ke)刻程(cheng)(cheng)度(du),材料(liao)可(ke)在(zai)幾分鐘或(huo)幾年內破裂。
在腐蝕過(guo)程中,材料先出現微裂紋(wen)后(hou)再擴(kuo)展(zhan)為宏觀裂紋(wen)。裂紋(wen)一旦形成(cheng),其擴(kuo)展(zhan)速度(du)很(hen)快。
6. 腐蝕疲(pi)勞
金屬材料(liao)在循(xun)環(huan)應力(li)或脈動(dong)應力(li)和腐(fu)蝕(shi)介質的(de)共同(tong)作用下所(suo)引(yin)起的(de)腐(fu)蝕(shi)形態,稱為(wei)腐(fu)蝕(shi)疲勞(lao)。
金屬產生腐蝕(shi)(shi)疲(pi)勞時,局部產生宏(hong)觀腐蝕(shi)(shi)裂紋(wen)。和純機(ji)(ji)械(xie)疲(pi)勞相比,腐蝕(shi)(shi)疲(pi)勞的(de)危(wei)害性更大。因為,機(ji)(ji)械(xie)疲(pi)勞只有在(zai)(zai)疲(pi)勞極限之上才會產生,而(er)腐蝕(shi)(shi)疲(pi)勞卻可以在(zai)(zai)極低的(de)循環應力作用(yong)下發生。
7. 磨耗(hao)腐蝕
由于介質的運(yun)動速度(du)大,或介質與金(jin)屬(shu)構件(jian)的相對運(yun)動速度(du)大,導致金(jin)屬(shu)局(ju)部(bu)表面遭受嚴重的腐蝕破壞,簡稱磨蝕。
流動介質(zhi)可以是氣體(ti)、液體(ti)、或含有固(gu)體(ti)顆粒、氣泡的(de)液體(ti)等。絕大多數(shu)的(de)金屬與合(he)金都難免遭受這類腐蝕的(de)損壞。
主(zhu)要包括:湍(tuan)流腐蝕和空泡腐蝕。
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