常見的局部腐(fu)蝕主要包括:電偶腐蝕、點腐(fu)蝕(孔蝕) 、縫隙腐蝕(shi) 、晶間(jian)腐蝕 、SSC硫化氫應力腐蝕 、腐蝕疲勞 、磨耗腐蝕 。
1. 電偶腐蝕
異種金屬在同一介質中接(jie)觸,由于金屬的(de)電極(ji)電位(wei)不等,構成(cheng)腐(fu)蝕(shi)電池,有電偶(ou)電流(liu)流(liu)動,使電位(wei)較低的(de)金屬溶(rong)解(jie)速度增加,造(zao)成(cheng)接(jie)觸處的(de)局部(bu)腐(fu)蝕(shi)。
電(dian)(dian)偶(ou)腐(fu)蝕(shi)的本(ben)質是:在電(dian)(dian)解質溶液中,不同電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位的金屬構成的宏觀腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)流,引起(qi)電(dian)(dian)位較低的金屬加速腐(fu)蝕(shi),而同時對電(dian)(dian)位較高(gao)的金屬起(qi)陰極保護(hu)作用。
2. 點腐蝕(孔蝕)
在金(jin)屬表面的局部區域,出(chu)現(xian)向深處(chu)發展的腐(fu)(fu)(fu)蝕小(xiao)孔(kong)(直徑數十微米(mi),孔(kong)深度≥孔(kong)徑),其余部分不(bu)出(chu)現(xian)腐(fu)(fu)(fu)蝕或腐(fu)(fu)(fu)蝕很(hen)輕(qing)微。
一(yi)般只有表(biao)面有鈍化(hua)膜(mo)的金(jin)屬會出現(xian)這(zhe)種腐蝕形態。如(ru)不銹鋼(gang)、鋁(lv)和鋁(lv)合(he)金(jin)、鈦(tai)和鈦(tai)合(he)金(jin)等。
孔(kong)(kong)蝕機(ji)理:孔(kong)(kong)蝕必須經歷:孔(kong)(kong)蝕誘發與(yu)孔(kong)(kong)蝕發展階段。
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. 縫隙腐(fu)蝕(shi)
金(jin)(jin)屬部件(jian)在(zai)介(jie)質(zhi)(zhi)中,由于金(jin)(jin)屬與金(jin)(jin)屬或金(jin)(jin)屬與非(fei)金(jin)(jin)屬之間形(xing)成(cheng)很(hen)小的(de)縫隙(xi)( 0.025~0.1 mm),使縫隙(xi)內(nei)介(jie)質(zhi)(zhi)處于滯留狀(zhuang)態,引起(qi)縫內(nei)金(jin)(jin)屬的(de)加速腐蝕。(機理(li)為閉塞電池)。
寬度大于0.1 mm的縫隙,縫內介質不(bu)至于形成(cheng)滯留,也就(jiu)不(bu)會形成(cheng)這(zhe)種腐(fu)蝕。
法蘭連接(jie)面(mian)(mian)、螺母壓緊面(mian)(mian)、焊縫氣孔、銹層等,他們與金(jin)屬的接(jie)觸(chu)面(mian)(mian)上(shang)無形(xing)中形(xing)成了縫隙;砂泥、積垢、雜屑(xie)等沉積在金(jin)屬表面(mian)(mian)上(shang),無形(xing)中也會形(xing)成縫隙。
幾乎(hu)所有的(de)(de)金屬和合金都(dou)(dou)會產生縫(feng)隙(xi)腐蝕。幾乎(hu)所有的(de)(de)介質(zhi),包括中(zhong)性(xing)、接近中(zhong)性(xing)、以及酸性(xing)的(de)(de)介質(zhi)都(dou)(dou)會引起縫(feng)隙(xi)腐蝕,但又(you)以充氣的(de)(de)含(han)活(huo)性(xing)陰(yin)離子的(de)(de)中(zhong)性(xing)介質(zhi)最易發生。
4. 晶間(jian)腐蝕(shi)
腐蝕(shi)沿(yan)著金(jin)屬或合金(jin)的(de)(de)晶(jing)粒(li)邊界或它的(de)(de)鄰(lin)近(jin)區域發展,晶(jing)粒(li)本身腐蝕(shi)很輕微。
這種腐蝕(shi)使(shi)晶粒(li)間的(de)結合力大(da)大(da)減小,嚴(yan)重時可使(shi)機械強(qiang)度完(wan)全喪失。不(bu)易(yi)檢(jian)測,危(wei)害性(xing)很(hen)大(da)。
不銹鋼、鋁合金、鎂合金、鎳(nie)基合金等都是晶(jing)間腐蝕敏(min)感性強(qiang)的材(cai)料。在受熱情況下使用或焊接過程(cheng)都會造成晶(jing)間腐蝕的問題(ti)。
5. SSC硫化氫應力腐蝕
金屬材(cai)料在固定(ding)拉(la)應力(li)和特定(ding)介質的(de)共同作用下(xia)所引起(qi)的(de)破裂,簡稱應力(li)腐(fu)蝕。
工程中常用的金屬(shu)材(cai)(cai)料,如不銹鋼、銅合(he)金、碳(tan)鋼和高強度(du)鋼等(deng),在特(te)定介質中都有可能產生應力腐(fu)蝕。按(an)照腐(fu)蝕條件(jian)的苛刻程度(du),材(cai)(cai)料可在幾分鐘或幾年內破裂(lie)。
在腐蝕過程中,材(cai)料先出現微裂(lie)紋后再擴展(zhan)為宏觀裂(lie)紋。裂(lie)紋一(yi)旦(dan)形成,其(qi)擴展(zhan)速度很快。
6. 腐蝕疲勞(lao)
金屬(shu)材料在循環應力或脈動應力和腐蝕(shi)(shi)介質的(de)(de)共同作用下(xia)所(suo)引(yin)起(qi)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)形態,稱為腐蝕(shi)(shi)疲勞(lao)。
金屬產(chan)生(sheng)(sheng)腐(fu)蝕(shi)疲(pi)勞(lao)時,局部產(chan)生(sheng)(sheng)宏觀(guan)腐(fu)蝕(shi)裂紋。和純機械(xie)疲(pi)勞(lao)相比,腐(fu)蝕(shi)疲(pi)勞(lao)的(de)危害性(xing)更大。因為(wei),機械(xie)疲(pi)勞(lao)只有在疲(pi)勞(lao)極(ji)限之上才會(hui)產(chan)生(sheng)(sheng),而(er)腐(fu)蝕(shi)疲(pi)勞(lao)卻可以在極(ji)低的(de)循環應力(li)作用(yong)下發生(sheng)(sheng)。
7. 磨耗(hao)腐(fu)蝕(shi)
由(you)于介(jie)質(zhi)的運動(dong)速度(du)大,或(huo)介(jie)質(zhi)與(yu)金(jin)屬(shu)構件(jian)的相對(dui)運動(dong)速度(du)大,導致金(jin)屬(shu)局部(bu)表面遭受(shou)嚴重的腐(fu)蝕破(po)壞,簡稱(cheng)磨蝕。
流動(dong)介質可以是(shi)氣(qi)(qi)體、液體、或含有固(gu)體顆(ke)粒、氣(qi)(qi)泡的(de)液體等(deng)。絕大(da)多數的(de)金屬與合金都難免遭受這類腐蝕的(de)損壞。
主要包(bao)括:湍流腐(fu)蝕和(he)空泡腐(fu)蝕。
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