时间：2023-01-01 06:24:01
在金属被使用的地方，有各种类型的腐蚀问题。 随着工业的发展，生产过程通常涉及高温、高压、强腐蚀性介质、高负荷应力或高热流和高质量流等高参数条件下的硬化操作。 如果不能切实解决腐蚀问题，腐蚀损伤不仅会引起设备提前失效，而且会造成重大事故、巨大的经济损失及严重的社会后果。 以下简要介绍几种常见的腐蚀形式、试验方法及防护措施。 1 .均匀腐蚀
金属表面与腐蚀介质接触而全面且均匀发生的腐蚀现象也称为全面腐蚀。 与其他腐蚀相比，其发生比较普遍，危害也最小。 均匀腐蚀是一种微电池效应，腐蚀使金属表面均匀变薄，腐蚀过程中没有固定的阴极和阳极。 可以通过表面涂层、缓蚀剂、阴极保护、合理设计、选择合适的材料等来防止。
均匀腐蚀是最能反映金属材料耐蚀性的普遍腐蚀形态，耐蚀性是金属材料的重要性能指标之一，检测金属材料耐蚀性是确定设计生产寿命、强度、防护等各项工艺的重要参考指标。 在实验室试验中，均匀腐蚀的试验方法主要有盐雾试验( GB/T 10125-2012/ISO 9227-2006 )、湿热试验及其组合试验。
镁铝合金的均匀腐蚀2 .电偶腐蚀
电解质溶液中两种金属接触后，由于氧浓度差效应，电极电位为负的贱金属成为阳极，高贵金属成为阴极，构成腐蚀电池，贵金属得到保护。 这种现象称为电蚀，也称为接触腐蚀或异种金属间腐蚀。
利用金属间的电极电位差及其电蚀原理，通过将贱金属与有用金属零件配对，可以以贱金属阳极为代价保护阴极材料。 3 .点蚀点腐蚀是一种非常局部的腐蚀。 钝化金属由于表面形成了具有保护性的钝化膜，因此具有耐腐蚀作用。 钝化膜被破坏，金属缺乏自身钝化的条件和能力时，金属会腐蚀。 腐蚀集中在金属或设备的某一特定点区，在点区形成向深处扩展的腐蚀坑，金属大部分其他表面仍处于钝化状态的腐蚀现象称为点腐蚀。 点蚀多发生在表面生成氧化膜或钝化膜的金属材料，例如不锈钢等。
对于不锈钢，除电化学法( GB/T 17899-1999 )测定试样不锈钢点蚀点外，利用氯化铁溶液进行的点蚀促进试验) GB/T 17897-2016、ASTMg48-11 ) 2020 ) e1
不锈钢管的点腐蚀形态4 .晶界腐蚀
晶界腐蚀是局部腐蚀的一种。 沿着金属晶粒间的边界面向内部扩展的腐蚀。 主要是由于晶粒表面和内部化学成分的不同以及晶界杂质或内应力的存在。 晶界腐蚀破坏晶粒间的结合，大幅降低金属的机械强度。 另外，腐蚀发生后金属和合金表面仍保持一定的金属光泽，没有出现破坏的迹象，但晶粒间的结合力明显减弱，力学性能恶化，无法耐受敲击，是一种危险的腐蚀。 真的？ 常见于硬镁铝合金、不锈钢、镍基合金。
普通的铁素体不锈钢、铁素体-奥氏体不锈钢(双相不锈钢( GB/T 4334-2020 ) )的试验方法有很多种，根据钢种和实际需要选择合适的试验方法。
不锈钢晶界腐蚀微观形貌5 .间隙腐蚀
间隙腐蚀是介质溶液中，特别是含卤离子的介质。 在金属与金属或非金属表面之间的狭小间隙中，由于溶液移动缓慢，间隙内溶液中的氧耗尽后，氯离子从间隙向间隙内移动，另外在金属氯化物水解的自催化氧化过程中钝化膜破裂，发生与自催化点腐蚀相同的局部腐蚀。 这种腐蚀在依赖于氧化膜和钝化层的抗腐蚀的金属中特别容易发生。 它可能破坏机械连接的整体性和密封性，导致设备运行失常、失效或事故。 间隙腐蚀通常发生在某些电解质溶液中，特别是含有卤素离子时，停滞的间隙或被屏蔽的表面。 在通用机械设备中，法兰的连接处与铆钉、螺栓、垫圈、垫圈(特别是橡胶垫圈)、阀座、松动的表面沉积物、附着的海洋生物等接触。
不锈钢及含铬镍基合金多在氯化铁溶液中试验( GB/T 10127-2002、ASTMg48-11 ) 2020 ( E1 ) ) )。
间隙腐蚀机理不锈钢间隙腐蚀微观形貌6 .应力腐蚀
应力腐蚀是指金属因拉伸应力而在腐蚀介质中发生的破坏(应力腐蚀)。 这种由应力腐蚀引起的材料破裂称为应力腐蚀破裂，这种腐蚀一般是穿透晶粒的所谓晶体穿透腐蚀。 锅炉用钢，真的？ 常见于高强度镁铝合金和不锈钢，在凝汽器管、矿用电缆、飞机紧急制动用高压气瓶内壁会导致设备和部件故障。 应力腐蚀开裂在极低的加载应力下也会发生开裂，其全面腐蚀总是很轻，且无变形预兆，即发生突然断裂，应力腐蚀是工业生产中危害性最大的恶性腐蚀类型。
应力腐蚀开裂试验方法主要分为恒变形法、恒载荷法、慢应变速率法、断裂力学法。 根据需要选择合适的试验标准( GB/T4157-2017 )和方法。 经常发生应力腐蚀的金属-环境的组合如下。
有应力腐蚀的金属-环境组合
材料类型 | 环境介质 |
奥氏体不锈钢 | 氯离子、氯化物+蒸气、硫化氢、碱液等； |
碳钢及低合金钢 | 介质为碱液、硝酸盐溶液、无水液氨、湿硫化氢、醋酸； |
含钼奥氏体不锈钢 | 碱液、氯化物水溶液、硫酸+硫酸铜的水溶液等； |
黄铜 | 氨气及溶液、 氯化铁、 湿二氧化硫等； |
钛 | 含盐酸的甲酸或乙醇、 熔融氯化钠； |
铝 | 湿硫化氢、 含氢硫化氢、 海水。 |
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