常見的局部腐蝕(shi)主要包括:電偶腐蝕、點腐蝕(孔蝕) 、縫隙腐蝕 、晶間腐蝕(shi) 、SSC硫化氫應力腐蝕 、腐蝕疲勞 、磨耗腐蝕 。
1. 電(dian)偶腐蝕
異種金屬(shu)在(zai)同一介質中(zhong)接觸,由于金屬(shu)的(de)電(dian)(dian)(dian)極電(dian)(dian)(dian)位不等,構(gou)成腐蝕電(dian)(dian)(dian)池,有電(dian)(dian)(dian)偶(ou)電(dian)(dian)(dian)流流動,使電(dian)(dian)(dian)位較低的(de)金屬(shu)溶解(jie)速度增加,造(zao)成接觸處的(de)局部腐蝕。
電(dian)(dian)(dian)偶(ou)腐(fu)蝕的(de)本質是:在電(dian)(dian)(dian)解質溶液中,不(bu)同(tong)電(dian)(dian)(dian)極(ji)電(dian)(dian)(dian)位(wei)的(de)金屬(shu)(shu)構成的(de)宏觀(guan)腐(fu)蝕電(dian)(dian)(dian)流,引起(qi)電(dian)(dian)(dian)位(wei)較低(di)的(de)金屬(shu)(shu)加速腐(fu)蝕,而同(tong)時對(dui)電(dian)(dian)(dian)位(wei)較高的(de)金屬(shu)(shu)起(qi)陰極(ji)保(bao)護作用。
2. 點腐蝕(孔蝕)
在金屬表面(mian)的局部區域,出現向深(shen)處發展的腐(fu)(fu)蝕(shi)小孔(kong)(直徑數十微米,孔(kong)深(shen)度≥孔(kong)徑),其余(yu)部分不(bu)出現腐(fu)(fu)蝕(shi)或腐(fu)(fu)蝕(shi)很輕微。
一般只有(you)表面有(you)鈍化(hua)膜的金(jin)(jin)屬會出現這種腐蝕形態。如(ru)不銹鋼、鋁和鋁合(he)金(jin)(jin)、鈦和鈦合(he)金(jin)(jin)等(deng)。
孔(kong)蝕(shi)機理:孔(kong)蝕(shi)必須經歷(li):孔(kong)蝕(shi)誘發(fa)(fa)與(yu)孔(kong)蝕(shi)發(fa)(fa)展階段。
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. 縫隙(xi)腐(fu)蝕
金(jin)屬(shu)(shu)部件(jian)在介(jie)質中,由于金(jin)屬(shu)(shu)與金(jin)屬(shu)(shu)或(huo)金(jin)屬(shu)(shu)與非金(jin)屬(shu)(shu)之間(jian)形成很小的縫隙(xi)(xi)( 0.025~0.1 mm),使縫隙(xi)(xi)內(nei)介(jie)質處(chu)于滯(zhi)留狀(zhuang)態(tai),引起(qi)縫內(nei)金(jin)屬(shu)(shu)的加速腐蝕(shi)。(機理(li)為(wei)閉塞電池)。
寬(kuan)度大(da)于0.1 mm的縫隙,縫內(nei)介質(zhi)不至于形成滯留,也就不會形成這種腐蝕。
法蘭連接面(mian)、螺母(mu)壓緊面(mian)、焊縫(feng)氣孔、銹(xiu)層等,他(ta)們與金(jin)屬的接觸面(mian)上(shang)無(wu)形(xing)(xing)中形(xing)(xing)成了縫(feng)隙(xi)(xi);砂泥、積垢、雜屑等沉積在(zai)金(jin)屬表面(mian)上(shang),無(wu)形(xing)(xing)中也(ye)會形(xing)(xing)成縫(feng)隙(xi)(xi)。
幾乎(hu)所(suo)有的(de)(de)金(jin)屬和合金(jin)都會產生縫隙(xi)(xi)腐(fu)蝕。幾乎(hu)所(suo)有的(de)(de)介質,包括中(zhong)(zhong)性(xing)、接近中(zhong)(zhong)性(xing)、以及(ji)酸性(xing)的(de)(de)介質都會引起縫隙(xi)(xi)腐(fu)蝕,但又以充氣的(de)(de)含(han)活性(xing)陰離子的(de)(de)中(zhong)(zhong)性(xing)介質最易發(fa)生。
4. 晶間(jian)腐蝕(shi)
腐蝕沿著(zhu)金屬或(huo)(huo)合(he)金的晶(jing)粒(li)邊界或(huo)(huo)它的鄰近區域(yu)發展(zhan),晶(jing)粒(li)本身腐蝕很(hen)輕微。
這種腐蝕使晶粒間的結合(he)力大(da)(da)大(da)(da)減小,嚴重時可(ke)使機械強度完全喪失。不易檢(jian)測,危害性(xing)很大(da)(da)。
不銹鋼、鋁合金(jin)、鎂合金(jin)、鎳(nie)基(ji)合金(jin)等都(dou)是晶間(jian)腐(fu)蝕敏感性強(qiang)的材料。在(zai)受(shou)熱情況下使用或焊接過程都(dou)會造(zao)成晶間(jian)腐(fu)蝕的問(wen)題。
5. SSC硫化氫(qing)應力(li)腐蝕
金屬(shu)材料在(zai)固定拉應力(li)(li)和特定介質(zhi)的(de)共同作用下所(suo)引起(qi)的(de)破(po)裂,簡稱(cheng)應力(li)(li)腐蝕(shi)。
工程中常用(yong)的金屬(shu)材(cai)料,如(ru)不銹鋼(gang)、銅合金、碳鋼(gang)和高強度(du)鋼(gang)等,在(zai)(zai)特(te)定介質中都有可能(neng)產生應力腐蝕(shi)。按照腐蝕(shi)條(tiao)件(jian)的苛刻程度(du),材(cai)料可在(zai)(zai)幾(ji)分鐘或(huo)幾(ji)年內破裂。
在腐蝕過程中,材料先(xian)出現(xian)微(wei)裂紋(wen)(wen)后再擴展為宏觀裂紋(wen)(wen)。裂紋(wen)(wen)一旦形成(cheng),其擴展速度很快。
6. 腐蝕(shi)疲勞
金屬材(cai)料在循(xun)環(huan)應(ying)力或(huo)脈動應(ying)力和腐蝕介質的共同(tong)作(zuo)用(yong)下(xia)所引起的腐蝕形態,稱為腐蝕疲勞。
金屬產生(sheng)腐(fu)蝕(shi)疲(pi)勞(lao)(lao)(lao)時,局部產生(sheng)宏觀(guan)腐(fu)蝕(shi)裂紋。和純機械(xie)疲(pi)勞(lao)(lao)(lao)相比(bi),腐(fu)蝕(shi)疲(pi)勞(lao)(lao)(lao)的危害性更大。因為(wei),機械(xie)疲(pi)勞(lao)(lao)(lao)只(zhi)有(you)在疲(pi)勞(lao)(lao)(lao)極(ji)限之上(shang)才會產生(sheng),而(er)腐(fu)蝕(shi)疲(pi)勞(lao)(lao)(lao)卻可以在極(ji)低(di)的循環應力(li)作用(yong)下發生(sheng)。
7. 磨(mo)耗腐蝕
由(you)于介質(zhi)的運動(dong)速度大,或介質(zhi)與金屬構件的相對運動(dong)速度大,導致金屬局(ju)部(bu)表面遭(zao)受(shou)嚴重的腐蝕(shi)破壞,簡稱磨蝕(shi)。
流動介質(zhi)可以是氣體(ti)、液(ye)體(ti)、或(huo)含有(you)固體(ti)顆粒、氣泡(pao)的液(ye)體(ti)等。絕大多數的金屬與(yu)合金都(dou)難免遭受這類腐蝕的損壞。
主要(yao)包括:湍流腐蝕(shi)和空泡(pao)腐蝕(shi)。
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