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金属腐蚀破坏的主要形式

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金属腐蚀破坏的主要形式

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按照腐蚀破坏的形式,把金属材料腐蚀分为两大类均匀腐蚀(全面腐蚀)和局部腐蚀。

1.均匀腐蚀

均匀腐蚀是腐蚀作用均匀地发生在整个金属材料表面上。均匀腐蚀的危险性相对较小,知道了金属腐蚀速度和年限后,便可以在设计时将腐蚀因素考虑在内,设计出腐蚀裕量,保证设备使用寿命。

2.局部腐蚀

局部腐蚀是腐蚀作用仅局限于在一定区域,而金属其他部分则几乎未被腐蚀。虽然重量损失比均匀腐蚀小,但因可导致金属材料结构的不紧密或穿漏现象,故危险性较大。局部腐蚀又可分为:

①点蚀、坑蚀、孔蚀:在金属某些部位被腐蚀成一些小而深的圆孔,有时甚至发生穿孔,不锈钢和铝合金在氯离子溶液中常发生这种破坏腐蚀形式。

②斑点腐蚀:腐蚀像斑点一样分布在金属表面上,所占面积较大,但不是很深。

③电偶腐蚀:两种不同电极电位的金属相接触,在一定的电解质介质中发生的电化学腐蚀称为电偶腐蚀。电位较负的金属加速腐蚀,如焊缝处;不锈钢管和碳钢管板连接处;碳钢在水中作为电偶对的阳极而被加速腐蚀。

④应力腐蚀破裂:石油化工设备因应力腐蚀破裂造成的损坏尤为突出,它在局部腐蚀中居前列。应力腐蚀破裂是指金属材料在拉应力和介质的共同作用下所引起的破裂。

⑤晶间腐蚀:发生在金属晶体边缘上,金属遭受晶间腐蚀时,它的晶粒间的结合力显著减小,内部组织变的松弛,从而机械强度大大降低。通常晶间腐蚀处于奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢和铝合金构件中。

⑥选择性腐蚀:多元合金中的某一组分由于腐蚀优先地溶解到溶液中区,从而造成其他组分富集在合金表面上,称之为选择性腐蚀。例如合金的脱铝、合金的锐银、合金的脱镍等。

氢脆:金属在某些介质溶液中,因腐蚀或其他原因而产生的氢原子渗入金属内部,是金属变脆,并在应力的作用下发生脆裂。一般发生于高强度钢,屈服强度大于620MN/㎡。例如含硫化氢的油、气井及输送管线和炼油厂设备经常发生此类腐蚀破坏。

磨损腐蚀:由于介质运动速度大或介质与金属构件相对运动速度大,致使金属构件局部表面遭受严重的腐蚀损坏,称为磨损腐蚀。如轮船的螺旋推进器,磷肥生产中的刮刀、冷凝器的入口管以及弯头、弯管等,在生产过程中都遭受不同程度的腐蚀。

腐蚀是高速流体对金属表面已经生成的腐蚀产物的机械冲刷作用和对新的裸露金属表面的侵蚀作用的综合结果。

⑨细菌腐蚀:是指在细菌繁殖活动参与下发生的腐蚀,凡是同水、土壤、海泥、污泥或湿润空气相接触的金属设备,都可能发生细菌腐蚀。其中绝大多数地下管道和油井腐蚀与细菌腐蚀有关,由于细菌腐蚀给石油、化工、电力、冶金、航海等行业带来了较大损失,故细菌腐蚀的问题越来越引起人们的重视。细菌腐蚀以硫酸盐还原菌腐蚀最多,其次是铁细菌、硫氧化菌腐蚀。硫酸盐还原菌是厌氧性腐蚀;而铁细菌和硫氧化菌是嗜氧性腐蚀。

⑩其他局部腐蚀:除上述局部腐蚀类型外,缝隙腐蚀、穿晶腐蚀、垢下腐蚀、微振腐蚀、浓差电池、丝状腐蚀等都属于局部腐蚀。

 

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