金屬材料根據香蕉視頻app連接:腐蝕形態(tai)(tai)分類 按(an)腐蝕形態(tai)(tai)分類,可分為(wei)香蕉視頻app連接:全面腐蝕(又稱香蕉視頻app連接:均勻腐蝕)、香蕉視頻app連接:局部腐蝕(香蕉視頻app連接:點蝕、香蕉視頻app連接:縫隙腐蝕、香蕉視頻app連接:晶間腐蝕)和應力腐蝕(shi)三大類(lei)。
1. 均勻腐蝕(uniform corrosion)
均(jun)勻腐(fu)(fu)蝕(shi)(又稱全(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi))是指在整個合金(jin)材料表(biao)面(mian)上以比較均(jun)勻的(de)方式所發生的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)現象(xiang)。其形貌(mao)特征是發生全(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)時(shi),材料的(de)厚度(du)逐(zhu)漸(jian)變薄,甚至腐(fu)(fu)蝕(shi)穿透。
全(quan)(quan)(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)機械設(she)備(bei)在(zai)(zai)實際(ji)使(shi)用中(zhong)發生失(shi)效的基本形式。全(quan)(quan)(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)代表材(cai)(cai)料(liao)(liao)總的重量損失(shi)。這(zhe)種(zhong)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)可以通過簡(jian)單的浸泡(pao)試(shi)驗(yan)(yan),或查(cha)閱腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)方面(mian)的文獻資料(liao)(liao),或憑生產(chan)經(jing)(jing)驗(yan)(yan)加以預測,便于估計設(she)備(bei)的壽命。在(zai)(zai)選(xuan)用耐(nai)蝕(shi)(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)時,其(qi)全(quan)(quan)(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能是(shi)耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)的最基本要求。 均勻腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)驗(yan)(yan)最常用的是(shi)重量法,即將試(shi)樣置于試(shi)驗(yan)(yan)介質(zhi)中(zhong),經(jing)(jing)一定時間(jian)后測量其(qi)重量變化,求出其(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速率,標準為GB/T10124-1998《金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)實驗(yan)(yan)室均勻腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)全(quan)(quan)(quan)浸試(shi)驗(yan)(yan)方法》
2. 點腐蝕 (pitting corrosion)
鈍(dun)(dun)化(hua)型金(jin)屬(shu)之所以(yi)能抗(kang)腐(fu)蝕(shi)乃是(shi)由于其表面(mian)能形成一層具有保(bao)護性(xing)的(de)鈍(dun)(dun)化(hua)膜。然而,一旦這層鈍(dun)(dun)化(hua)膜遭到破壞,而又缺(que)乏自(zi)鈍(dun)(dun)化(hua)的(de)條件或能力(li),金(jin)屬(shu)就(jiu)會(hui)發(fa)(fa)生腐(fu)蝕(shi),如果腐(fu)蝕(shi)僅(jin)僅(jin)集中在(zai)設備的(de)某些(xie)特定點域,并在(zai)這些(xie)點域形成向深處發(fa)(fa)展的(de)腐(fu)蝕(shi)小坑,而金(jin)屬(shu)的(de)大部分(fen)表面(mian)仍保(bao)持鈍(dun)(dun)性(xing)的(de)腐(fu)蝕(shi)現象,稱(cheng)為點腐(fu)蝕(shi)。
點腐蝕的(de)試驗(yan)方法主要有電化學法和化學浸泡法。
電化學法(fa)主要是測量試樣的不銹鋼擊穿電位。其標準為GB/T17899-1999《不銹鋼點蝕電位測量測量方法(fa)》
化學浸泡法主要是采(cai)用(yong)三氯化鐵(tie)溶液進行點(dian)腐蝕化學加速試驗。其標準為GB/T17899-1999《不(bu)銹鋼(gang)三氯化鐵(tie)點(dian)腐蝕試驗方法》。
3. 晶間(jian)腐(fu)蝕 (intergranular attack)
晶粒間(jian)(jian)(jian)界是(shi)結晶方向不同的晶粒間(jian)(jian)(jian)紊(wen)亂錯合的界域,因而(er),它們是(shi)金屬(shu)中(zhong)各(ge)溶質元素偏(pian)析(xi)或金屬(shu)化合物(wu)(如碳化物(wu)和σ相等)沉淀析(xi)出的有利區域。在某些(xie)腐蝕介質中(zhong),晶粒間(jian)(jian)(jian)界可能先行被腐蝕。這種沿著材(cai)料晶粒間(jian)(jian)(jian)界先行發生的腐蝕,使晶粒之間(jian)(jian)(jian)喪失結合力的局部破壞現(xian)象(xiang),稱為(wei)晶間(jian)(jian)(jian)腐蝕。
常(chang)用的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼和(he)合金鋼的晶(jing)間腐(fu)蝕試驗(yan)方(fang)法有:草酸(suan)電介浸蝕法GB/T4334.1-2000《不(bu)(bu)銹(xiu)鋼10%草酸(suan)浸蝕試驗(yan)方(fang)法》,硫(liu)(liu)酸(suan)-硫(liu)(liu)酸(suan)鐵法GB/T4334.2-2000《不(bu)(bu)銹(xiu)鋼硫(liu)(liu)酸(suan)-硫(liu)(liu)酸(suan)鐵腐(fu)蝕試驗(yan)方(fang)法》,沸(fei)騰硝(xiao)酸(suan)法GB/T4334.3-2000《不(bu)(bu)銹(xiu)鋼65%硝(xiao)酸(suan)腐(fu)蝕試驗(yan)方(fang)法》,硝(xiao)酸(suan)-氫氟酸(suan)法GB/T4334.4-2000《不(bu)(bu)銹(xiu)鋼硝(xiao)酸(suan)-氫氟酸(suan)腐(fu)蝕試驗(yan)方(fang)法》,硫(liu)(liu)酸(suan)-硫(liu)(liu)酸(suan)銅法GB/T4334.5-2000《不(bu)(bu)銹(xiu)鋼硫(liu)(liu)酸(suan)-硫(liu)(liu)酸(suan)銅腐(fu)蝕試驗(yan)方(fang)法》。
晶間腐蝕(shi)試驗方法(fa)的選(xuan)擇(ze)根據經驗及需要而定(ding)。大致原則是:一般(ban)介質(zhi)采用硫酸(suan)-硫酸(suan)銅法(fa);65%硝酸(suan)法(fa)不(bu)輕(qing)易使(shi)用,主要用于60℃到沸點的稀(xi)硝酸(suan)介質(zhi)和合成尿素介質(zhi);含(han)Mo不(bu)銹鋼一般(ban)用硝酸(suan)-氫氟酸(suan)法(fa);10%草酸(suan)法(fa)主要用作其他方法(fa)篩選(xuan)之用。
4. 縫隙腐蝕(crevice corrosion)
縫(feng)隙腐蝕是(shi)在電介質(zhi)溶液中(特(te)別是(shi)含有鹵素(su)離(li)子的(de)(de)(de)介質(zhi)),在金(jin)(jin)屬(shu)與金(jin)(jin)屬(shu)或(huo)非金(jin)(jin)屬(shu)表面之間(jian)狹(xia)窄的(de)(de)(de)縫(feng)隙內(nei),由于溶液的(de)(de)(de)移動收(shou)到阻滯,在縫(feng)隙內(nei)溶液中氧耗竭后,氯離(li)子即從縫(feng)隙外向縫(feng)隙內(nei)遷移,又由于金(jin)(jin)屬(shu)氯化(hua)物的(de)(de)(de)水解自(zi)催(cui)(cui)化(hua)酸化(hua)過(guo)程,導致鈍化(hua)膜的(de)(de)(de)破裂,因而(er)產生(sheng)與自(zi)催(cui)(cui)化(hua)點腐蝕相類似的(de)(de)(de)局部(bu)腐蝕。它可能破壞(huai)機械連接的(de)(de)(de)整體性和(he)密(mi)封性,給設備(bei)的(de)(de)(de)正常運行(xing)造成嚴(yan)重的(de)(de)(de)障(zhang)礙或(huo)失效,甚至出現破壞(huai)事故。
縫(feng)隙腐(fu)蝕通(tong)常發生(sheng)在(zai)(zai)一些電解質溶液(特別是含(han)有(you)鹵素離子(zi)時)停滯的(de)縫(feng)隙中或屏(ping)蔽的(de)表面內。在(zai)(zai)通(tong)用機械(xie)設備中,法蘭的(de)連接處,與鉚釘(ding)、螺栓(shuan)、墊片、墊圈(尤其是橡膠(jiao)墊圈)、閥座、松動(dong)的(de)表面沉積物以(yi)及附著的(de)海洋(yang)生(sheng)物等相接觸處,還有(you)列(lie)管換熱器脹管間隙處等,都容易發生(sheng)縫(feng)隙腐(fu)蝕。需要指出的(de)是,即使沒有(you)氯離子(zi)存在(zai)(zai),也可能(neng)產(chan)生(sheng)縫(feng)隙腐(fu)蝕。
其(qi)常用的(de)試驗方法有:三氯(lv)化鐵化學浸泡和電化學方法兩種。
三(san)氯化鐵化學浸泡法(fa)標準(zhun):GB/T10127-1998《不(bu)銹鋼(gang)三(san)氯化鐵縫隙腐蝕試驗方(fang)法(fa)》。
5. 應力(li)腐蝕(Stress Corrosion)
機械設備零件在應力(拉應力)和腐蝕介質的聯合作用下,將出現低于材料強度極限的脆性開裂現象,導致設備和零件失效,這種現象稱為應力(li)腐蝕開裂。
根據介質的主要(yao)成分為(wei)氯化物、氫氧化物、硝酸鹽及含氧水(shui)等(deng),而分別稱為(wei)氯裂(氯脆或氯化物開裂)、堿(jian)裂(堿(jian)脆)、硝裂(硝脆)及氧裂(氧脆)等(deng)。
應(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)開(kai)裂(lie)與單純由機械應(ying)(ying)力造成的(de)(de)(de)開(kai)裂(lie)不同,它在極(ji)低的(de)(de)(de)負荷應(ying)(ying)力下也能產(chan)生(sheng)開(kai)裂(lie);它與單純由腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)引起的(de)(de)(de)開(kai)裂(lie)也不同,腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性極(ji)弱(ruo)的(de)(de)(de)介質(zhi)也能引起應(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)開(kai)裂(lie)。其全面(mian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)常常很(hen)輕,而(er)且沒有變形預兆,即發生(sheng)突然斷裂(lie),應(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)是(shi)工業(ye)生(sheng)產(chan)中危害(hai)性最大的(de)(de)(de)一種惡性腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)類型。
機械設(she)備和部件發(fa)生應力腐蝕開裂(lie)(SCC)必需同時滿足材料(liao)、環境、應力三(san)者的特(te)定條件。根(gen)據應力加載的方法不同,應力腐蝕試驗方法主(zhu)要(yao)分為(wei)四類:
a. 恒變形法
給(gei)予試樣(yang)一定的變形,對其在(zai)試驗環境中(zhong)的開裂敏感(gan)性進行評定。
b. 恒載荷法
即把單軸(zhou)拉伸型的試(shi)樣沿軸(zhou)向施(shi)加應(ying)(ying)力,在腐(fu)蝕介質(zhi)中試(shi)驗,比較斷裂(lie)時(shi)間的長短,或利用(yong)應(ying)(ying)力與斷裂(lie)時(shi)間的關(guan)系曲(qu)線,來提(ti)出應(ying)(ying)力腐(fu)蝕開裂(lie)的臨界(jie)應(ying)(ying)力σscc。
c. 慢應(ying)變速率法
是(shi)在(zai)專門設(she)計的(de)慢應(ying)變速率應(ying)力試驗機上,使(shi)試樣在(zai)腐蝕介質中以(yi)一定的(de)應(ying)變速度拉伸,直至斷裂。分析試樣的(de)破斷情(qing)況和斷口特征等,以(yi)評定其應(ying)力腐蝕開(kai)裂敏感性(xing)。
d. 斷裂力學法
使用(yong)楔形(xing)張(zhang)開加載(zai)型(xing)試樣(yang)進行研(yan)究,以預先制有裂(lie)紋的試樣(yang)給以各(ge)種K值(zhi),測定裂(lie)紋停止擴展的臨界值(zhi)KISCC。
其標準有:GB/T4157-1984《金屬抗(kang)硫化物應力腐蝕(shi)開裂恒(heng)負(fu)荷拉伸試(shi)驗(yan)方(fang)法》GB/T17898-1999《不銹鋼在沸騰(teng)氯化鎂溶液中應力腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)方(fang)法》 GB/T10126-1988《鐵(tie)-鉻(ge)-鎳合金(jin)在高溫水中應(ying)力腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)方法》。
可產生(sheng)應力腐蝕破壞的金屬材料-環境(jing)的組合主要有以下幾種:
①. 奧(ao)氏體不銹鋼 氯離子、氯化物+蒸氣、硫化氫、堿液等;
②. 碳鋼(gang)及低合金鋼(gang) 介質為堿液、硝酸鹽溶液、無水液氨、濕(shi)硫化氫、醋酸;
③. 含鉬奧(ao)氏體不銹鋼 堿液(ye)、氯化物水溶液(ye)、硫(liu)酸+硫(liu)酸銅的(de)水溶液(ye)等;
④. 黃銅 氨氣及溶(rong)液、氯(lv)化(hua)鐵、濕二氧化(hua)硫等;
⑤. 鈦 含(han)鹽酸(suan)的(de)甲酸(suan)或乙醇、熔融氯化(hua)鈉;
⑥. 鋁 濕硫(liu)化(hua)氫、含氫硫(liu)化(hua)氫、海水。

