缝隙腐蚀(缝隙腐蚀的例子)

 2023-09-08  阅读 9  评论 0

摘要:本篇文章给大家谈谈缝隙腐蚀,以及缝隙腐蚀的例子对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。试述缝隙腐蚀的机理是什么?其影响因素有哪些?答:金属在介质中,在有缝隙的地方或被他物覆盖的表面上发生较为严重的局部腐蚀,这种腐蚀称为缝隙腐蚀。缝隙腐蚀除了由于缝隙中金属离子浓度或溶氧浓度和缝隙周围的浓度存在差异而引起以外,其主要原因是由于这种腐蚀的自催化过程,缝隙间金属氯化物水解,使PH降低很快而加

本篇文章给大家谈谈缝隙腐蚀,以及缝隙腐蚀的例子对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

试述缝隙腐蚀的机理是什么?其影响因素有哪些?

答:金属在介质中,在有缝隙的地方或被他物覆盖的表面上发生较为严重的局部腐蚀,这种腐蚀称为缝隙腐蚀。缝隙腐蚀除了由于缝隙中金属离子浓度或溶氧浓度和缝隙周围的浓度存在差异而引起以外,其主要原因是由于这种腐蚀的自催化过程,缝隙间金属氯化物水解,使PH降低很快而加速金属的溶解。

影响因素:

(1)缝隙的宽度:缝隙必须宽到液体能进入其中,但又必须窄到能使液体停滞在其中。

(2)介质:这类腐蚀在许多介质中都能发生,只是在含CL—的介质中最为严重。

(3)金属材质:这类腐蚀对具有钝化层或氧化膜的金属或合金容易发生。

不锈钢管腐蚀现象产生原因和防治措施有哪些?

不锈钢管被腐蚀破坏的发生,大致可分为两大类:全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀是指:腐蚀是均匀或不均地分布于整个构件表面的腐蚀。这种腐蚀很容易被人们所觉察,较易采取对策。局部腐蚀是指:腐蚀的发生是在小部分区域内选择性地进行,导致构件局部破坏的现象。局部腐蚀比较隐蔽,会在没有先兆的情况下突然发生事故。局部腐蚀是不锈钢构件在使用中发生腐蚀破坏的重要形式。

不锈钢管发生腐蚀破坏的常见形式有点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、磨损腐蚀、空泡腐蚀、电偶腐蚀及高温腐蚀。常见的不锈钢被腐蚀破坏的形式有:

1、点腐蚀:

是不锈钢明显腐蚀的通常形式。腐蚀集中在不锈钢的某些特定点域,并在这些点域形成向深处发展的腐蚀小坑,受腐蚀部位变黑色或变成深褐色。大多数严重腐蚀环境中,点蚀的数量和深度增加,使表面呈现受腐蚀的外观。在弱腐蚀条件下,点蚀表面不明显,锈斑渗出就可能使周围失去光泽。

2、缝隙腐蚀:

是指在金属构件缝隙处钝化层被破坏,发生斑点状或溃疡形的蚀坑,是局部腐蚀的一种形式。这样的缝隙可以在金属与金属、金属与非金属的接合处,遇到雨水、自来水或非金属清洗剂等因素而形成,导致缝隙腐蚀的产生。如在铆钉、螺栓、焊接及松动表面沉积物(沙粒、污垢、焊渣和锈层)接触处形成。缝隙腐蚀在氧气不足的情况下容易产生,特别在裂缝非常小、氧气很难渗进的地方常出现缝隙腐蚀。

3、应力腐蚀(SCC):

有两种情况可能出现应力腐蚀开裂。一是不锈钢处于氯化物水溶液环境中可能产生应力腐蚀开裂;二是不锈钢在加工或深加工后被破坏的金属分子结构没有还原情况下容易发生应力腐蚀。例如,海雾环境,气温又超过正常的环境温度中(超过60℃或在较低温度),不锈钢处于很高的拉应力作用,会产生应力腐蚀开裂。

4、晶间腐蚀:

不锈钢中的碳(通常含0.08%)与铬结合,在热处理过程或在焊接过程中晶界析出,使晶界出现贫铬,不锈钢在受热后含碳量会增加,导致抗腐蚀能力下降。如果钢材表面再受到油脂、涂料和油漆的污染,也容易发生晶间腐蚀。

5、电化学腐蚀:

当两种电化学势能差较大的金属相互接触过程中可能产生这种腐蚀。如碳钢和不锈钢接触时,又在电解电压或者杂散电流的驱动下,两种金属产生一个电流回路,两构件之间的电解电流会引发电化学腐蚀。若在电流的持续作用下,腐蚀速度加大,能在短时间内腐蚀构件。

铝合金的腐蚀形式有哪几种

1、点腐蚀 点腐蚀又称为孔腐蚀,是在金属上产生针尖状、点状、孔状的一种为局部的腐蚀形态。点腐蚀是阳极反应的一种独特形式,是一种自催化过程,即点腐蚀孔内的腐蚀过程造成的条件既促进又足以维持腐蚀的继续进行。

2、均匀腐蚀 铝在磷酸与氢氧化钠等溶液中,其上的氧化膜会溶解,发生均匀腐蚀,溶解速度也是均匀的。溶液温度升高,溶质浓度加大,促进铝的腐蚀。

3、缝隙腐蚀 缝隙腐蚀是一种局部腐蚀。金属部件在电解质溶液中,由于金属与金属或金属与非金属之间形成缝隙,其宽度足以使介质浸入而又使介质处于一种停滞状态,使得缝隙内部腐蚀加剧的现象称为缝隙腐蚀。

4、应力腐蚀开裂(SCC) 铝合金的SCC是在20世纪30年代初发现的。金属在应力(拉应力或内应力)和腐蚀介质的联合作用下所发生的一种破坏,被称为SCC。SCC的特征是形成腐蚀机械裂缝,既可以沿着晶界发展,也可以穿过晶粒扩展。由于裂缝扩展是在金属内部,会使金属结构强度大大下降,严重时会发生突然破坏。SCC在一定的条件下才会发生,它们是:一定的拉应力或金属内部有残余应力。

金属腐蚀原理

金属材料受周围介质的作用而损坏,称为金属腐蚀(Metallic Corrosion)。金属的锈蚀是最常见的腐蚀形态。腐蚀时,在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应,使金属转入氧化(离子)状态。这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能,破坏金属构件的几何形状,增加零件间的磨损,恶化电学和光学等物理性能,缩短设备的使用寿命,甚至造成火灾、爆炸等灾难 *** 故。金属的腐蚀现象非常普遍。如铁制品生锈(Fe2O3·xH2O),铝制品表面出现白斑(Al2O3),铜制品表面产生铜绿[Cu2(OH)2CO3],银器表面变黑(Ag2S,Ag2O)等都属于金属腐蚀,其中用量最大的金属——铁制品的腐蚀最为常见。

金属腐蚀的本质

金属原子失去电子变为离子,金属发生氧化反应

金属在腐蚀过程中所发生的化学变化,从根本上来说就是金属单质被氧化形成化合物。

金属腐蚀的途径

这种腐蚀过程一般通过两种途径进行:化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀:金属表面与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀。

金属腐蚀

电化学腐蚀:金属材料(合金或不纯的金属)与电解质溶液接触 , 通过电极反应产生的腐蚀。

生物腐蚀也是金属腐蚀的一种途径

分类及特点

1.1点蚀 (Pitting Corrosion)

点蚀又称坑蚀和小孔腐蚀。点蚀有大有小,一般情况下,点蚀的深度要比其直径大的多。点蚀经常发生在表面有钝化膜或保护膜的金属上。

1.2 缝隙腐蚀 (Crevice Corrossion)

在电解液中,金属与金属或金属与非金属表面之间构成狭窄的缝隙,缝隙内有关物质的移动受到了阻滞,形成浓差电池,从而产生局部腐蚀,这种腐蚀被称为缝隙腐蚀。缝隙腐蚀常发生在设备中法兰的连接处,垫圈、衬板、缠绕与金属重叠处,它可以在不同的金属和不同的腐蚀介质 *** 现,从而给生产设备的正常运行造成严重障碍,甚至发生破坏事故。对钛及钛合金来说,缝隙腐蚀是最应关注的腐蚀现象。介质中,氧气浓度增加,缝隙腐蚀量增加;PH值减小,阳极溶解速度增加,缝隙腐蚀量也增加;活性阴离子的浓度增加,缝隙腐蚀敏感性升高。但是,某些含氧阴离子的增加会减小缝隙腐蚀量.

1.3 应力腐蚀 (Stress Corrosion)

材料在特定的腐蚀介质中和在静拉伸应力(包括外加载荷、热应力、冷加工、热加工、焊接等所引起的残余应力,以及裂缝锈蚀产物的楔入应力等)下,所出现的低于强度极限的脆性开裂现象,称为应力腐蚀开裂.应力腐蚀开裂是先在金属的腐蚀敏感部位形成微小凹坑,产生细长的裂缝,且裂缝扩展很快,能在短时间内发生严重的破坏。应力腐蚀开裂在石油、化工腐蚀失效类型中所占比例最高,可达50%

1.4 腐蚀疲劳 (Corrosion Fatigue)

腐蚀疲劳是在腐蚀介质与循环应力的联合作用下产生的。这种由于腐蚀介质而引起的抗腐蚀疲劳性能的降低,称为腐蚀疲劳。疲劳破坏的应力值低于屈服点,在一定的临界循环应力值(疲劳极限或称疲劳寿命)以上时,才会发生疲劳破坏。而腐蚀疲劳却可能在很低的应力条件下就发生破断,因而它是很危险的.

影响材料腐蚀疲劳的因素主要有应力交变速度、介质温度、介质成分、材料尺寸、加工和热处理等。增加载荷循环速度、降低介质的PH值或升高介质的温度,都会使腐蚀疲劳强度下降。材料表面的损伤或较低的粗糙度所产生的应力集中,会使疲劳极限下降,从而也会降低疲劳强度.

1.5 晶间腐蚀 (Intergranular Corrosion)

晶间腐蚀是金属材料在特定的腐蚀介质中,沿着材料的晶粒间界受到腐蚀,使晶粒之间丧失结合力的一种局部腐蚀破坏现象。受这种腐蚀的设备或零件,有时从外表看仍是完好光亮,但由于晶粒之间的结合力被破坏,材料几乎丧失了强度,严重者会失去金属声音,轻轻敲击便成为粉末.据统计,在石油、化工设备腐蚀失效事故中,晶间腐蚀约占4%~9%,主要发生在用轧材焊接的容器及热交换器上.

一般认为,晶界合金元素的贫化是产生晶间腐蚀的主要原因。通过提高材料的纯度,去除碳、氮、磷和硅等有害微量元素或加入少量稳定化元素(钛、铌),以控制晶界上析出的碳化物及采用适当的热处理制度和适当的加工工艺,可防止晶间腐蚀的产生.

1.6 均匀腐蚀 (Uniform Corrosion)

均匀腐蚀是指在与环境接触的整个金属表面上几乎以相同速度进行的腐蚀。在应用耐蚀材料时,应以抗均匀腐蚀作为主要的耐蚀性能依据,在特殊情况下才考虑某些抗局部腐蚀的性能.

1.7 磨损腐蚀 (Erosion-Corrosion)

由磨损和腐蚀联合作用而产生的材料破坏过程叫磨损腐蚀。磨损腐蚀可发生在高速流动的流体管道及载有悬浮摩擦颗粒流体的泵、管道等处。有的过流部件,如高压减压阀中的阀瓣(头)和阀座、离心泵的叶轮、风机中的叶片等,在这些部位腐蚀介质的相对流动速度很高,使钝化型耐蚀金属材料表面的钝化膜,因受到过分的机械冲刷作用而不易恢复,腐蚀率会明显加剧,如果腐蚀介质中存在着固相颗粒,会大大加剧磨损腐蚀.

1.8 氢脆 (Hydrogen Embrittlement)

金属材料特别是钛材一旦吸氢,就会析出脆性氢化物,使机械强度劣化。在腐蚀介质中,金属因腐蚀反应析出的氢及制造过程中吸收的氢,是金属中氢的主要来源。金属的表面状态对吸氢有明显的影响,研究表明,钛材的研磨表面吸氢量最多,其次为原始表面,而真空退火和酸洗表面最难吸氢。钛材在大气中氧化处理能有效防止吸氢.

铝板表面腐蚀的因素有哪些

铝板外表腐蚀的因素有:

铝板的外表腐蚀原因是受到了缝隙腐蚀。缝隙腐蚀的机理:是在缝隙处发生了氧化复原反响。缝隙腐蚀发生的条件为:①缝隙宽度在0.025~0.1mm范围内;②腐蚀介质的流动性差;③具有电极电位差。凡是耐蚀性依托氧化膜或钝化膜的金属或合金,格外简单导致缝隙腐蚀,这是因为这类氧化膜或钝化膜简单被高浓度的氯化物或氢离子损坏,然后加快金属的溶解速度。因为此批防锈铝板的取舍是在7月末和8月初的旱季,空气湿度高,防锈铝板的外表粗糙度也不高,因而很能够在外表残留了大量的水汽。在取舍等加工过程中外表吸附的水汽没有充沛蒸发,加之裁剪之后堆积在一起,板与板之间必定存在0.025~0.1mm的空隙,而且板与板之间紧压,水汽很难蒸发。在这种情况下,就很能够发生缝隙腐蚀。尤其是对铝依托钝化膜Al2O3来耐蚀的金属,其腐蚀产品主要是Al(OH)3。这样的腐蚀几乎在所有的腐蚀介质(包含淡水)中都能够发生。介质中若含有氯离子,腐蚀就更为敏感。

发生防锈铝板的外表腐蚀的另一个原因是发生了点腐蚀。铝在枯燥的大气中可生成厚度为1nm摆布的非晶态氧化膜。测验成果显示,腐蚀产品上存在着各种离子,如Cl-,(OH)-和杂质Fe3+等离子。Cl-是损坏钝态的离子,在它部分进入外表钝化膜时,使钝化膜部分蜕变,生成Al3+。Al3+同水中的(OH)-结组成氢氧化物,则该处部分pH值降低变成酸性。生成Al3+时所释放的电子流到另外地址变成H+,为氧化剂复原的阴极反响所消耗。腐蚀坑长大的条件是溶液的浓缩,这在这篇文章剖析的防锈铝板出产、存放等环境中现已具有。白色结晶状氢氧化物的堆积、铁杂质的存在等均加快了点腐蚀。

白斑是腐蚀前期的产,而黑斑则是中后期产品,因而其在元素上存在着纤细的不同。中后期产品相对前期产品其元素成分要杂乱一些,杂质元素也多些。

以上就是铝板腐蚀的一些因素,具体可以 *** 昌盛铝业袁生,15016941987,希望能帮到您。

缝隙腐蚀的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于缝隙腐蚀的例子、缝隙腐蚀的信息别忘了在本站进行查找喔。

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