腐蝕環(huán)境下工作的零件選材及防護(hù)

1、第12章 腐蝕環(huán)境下工作的零件選材及防護(hù),12.1 化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕(corrosion),12.2 常見(jiàn)耐蝕材料與應(yīng)用,12.3 改善金屬材料抗蝕能力的防護(hù)措施,12.1 化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕(corrosion)?類型：(1)化 學(xué) 腐 蝕：非電解質(zhì)溶液和干燥氣體的化學(xué)作用 引起的腐蝕。(2)電 化 學(xué) 腐 蝕：電解質(zhì)溶液產(chǎn)生的電

2、化學(xué)作用而引起 的腐蝕(最常見(jiàn))。(3)應(yīng)力 腐蝕 開(kāi)裂：應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)聯(lián)合作用下產(chǎn)生的破 壞(危害很大)。(4)腐 蝕 疲 勞：腐蝕環(huán)境+交變應(yīng)力，使疲勞強(qiáng)度明 顯低于正常值的現(xiàn)象。(5)氫致開(kāi)裂(氫脆)

3、：金屬由于在腐蝕、酸洗、電鍍等過(guò)程中吸收了原子氫而使性質(zhì)變脆甚至引發(fā)延遲裂紋現(xiàn)象。高強(qiáng)鋼、鈦合金尤為敏感。,表12-1,,12.2 常見(jiàn)耐蝕材料與應(yīng)用12.2.1 材料的耐蝕性(1)標(biāo)準(zhǔn)(2)各類材料耐蝕性 1) 金屬材料： ?鈦合金＞不銹鋼＞低合金鋼＞ 鑄鐵≥碳鋼。 ?鋁合金在大氣和水中耐蝕。 ?青銅＞黃銅＞銅（大氣和海水中）；青銅尚耐有機(jī)酸稀溶液腐蝕。,表12-2,,2)高分子材料 ?不發(fā)生電化

4、學(xué)腐蝕； ?在介質(zhì)中發(fā)生裂解、溶脹、溶解、銀紋和開(kāi)裂（或稱老化）； ?在各種酸堿鹽中較好耐蝕性，可替代金屬作腐蝕嚴(yán)重的化工容器、管道等塑料以及防蝕襯里、彈性材料或密封材料（橡膠）。3)無(wú)機(jī)非金屬材料 ?具有很好的耐酸、堿、鹽腐蝕及耐老化、耐日曬能力，且耐溶劑及耐油。,,12.2.2 合理選擇耐蝕材料 耐蝕材料選材因素6方面：（參見(jiàn)教材12.2.2） 常見(jiàn)介質(zhì)中最耐蝕的合金：,表 12-3,,12.3 改善

5、金屬材料抗蝕能力的防護(hù)措施12.3.1 改善介質(zhì)腐蝕條件?去除介質(zhì)中有害成分（O2、Cl等），如鍋爐用水除氧（加熱或亞硫酸鈉化學(xué)除氧）。?添加緩蝕劑，使電化學(xué)反應(yīng)緩慢，如切削液中加亞硝酸鹽、汽車水箱中加重鉻酸鉀等。12.3.2 電化學(xué)保護(hù)?陰極保護(hù)法和陽(yáng)極保護(hù)法，用于海底電纜、地下輸水管及大型金屬結(jié)構(gòu)設(shè)施。?陰極保護(hù)示意圖。,圖 12-1,,12.3.3 表面防護(hù)涂層：經(jīng)濟(jì)、方便、實(shí)用(1) 金屬覆蓋層

6、 ?在基體金屬表面覆蓋一層電位更正的惰性金屬層(Au、Ag、Cu、Ni、Sn等)，起隔離保護(hù)作用(陰極覆蓋層)。 ?在基體金屬表面覆蓋一層電位更負(fù)的金屬(為陽(yáng)極，基體為陰極)，通過(guò)犧牲陽(yáng)極覆蓋層而保護(hù)基體金屬。 ?鈍性氧化膜覆蓋層(Cr、Al、Ti等)。(2)非金屬覆蓋層 涂料、塑料；搪瓷、玻璃(耐高溫、耐腐蝕，但脆)；非金屬轉(zhuǎn)化膜(鋼鐵發(fā)蘭、磷化，鋁的陽(yáng)極化)等。 作業(yè)：