管罐腐蝕與防護ppt課件-資料下載頁

　　

【正文】 大，孔的腐蝕速度也越快； ? 腐蝕起始表面的孔一般都很小，而且有腐蝕產物覆蓋，因此既不容易發現也不易檢查，孔蝕往往只有穿孔后才發現； ? 孔蝕需要一個很長的誘導期，誘導期可以從幾月到幾年，在這段時間內，目測根本看不到金屬表面有任何變化。 63 （ 3）晶間腐蝕 1）晶間腐蝕的形態 : 晶間腐蝕是一種由微電池作用而引起的局部破壞現象，是金屬材料在特定的腐蝕介質中沿著材料的晶界產生的腐蝕 。這種腐蝕主要是從表面開始，沿著晶界向內部發展，直至成為潰瘍性腐蝕，整個金屬強度幾乎完全喪失。晶間腐蝕常常造成設備突然破壞。其特征是：在表面還看不出破壞時，晶粒之間已喪失了結合力、失去金屬聲音，嚴重時只要輕輕敲打就可破碎，甚至形成粉狀。因此，它是一種危害性很大的局部腐蝕。 2）晶間腐蝕的產生必須具備兩個條件： ①晶界物質的物理化學狀態與晶粒不同； ②特定的環境因素。如潮濕大氣、電解質溶液、過熱水蒸氣、高溫水或熔融金屬等。 前者，實質是指晶界的行為，是產生晶間腐蝕的內因。 64 65 產生原因： 熱處理失誤，碳與鉻形成碳化物引起晶間腐蝕。 特點： 腐蝕量小，表面無變化，但強度下降或喪失。 防止方法： ? 降低鋼中的含碳量 ? 添加穩定元素 ? 正確的熱處理工藝 66 （ 4）電偶腐蝕 定義 當兩種電極電位不同的金屬相接觸并放入電解質溶液中時，即可發現電勢較低的金屬腐蝕加速，而電勢較高的金屬腐蝕速度減慢 (得到保護 )。 這種在一定條件 (如電解質溶液或大氣 )下產生的電化學腐蝕，即由于同電極電勢較高的金屬接觸而引起腐蝕速度增大的現象，稱為電偶腐蝕或雙金屬腐蝕、接觸腐蝕。 67 產生原因 ： 兩種金屬電位不同 舉例： 鋅與鋼、鍍鋅鋼管 防止方法： ? 設計時盡量采用電位相近的金屬相聯接 ? 施工時可在不同金屬聯接處加以絕緣，如在法蘭聯接處用絕緣材料做墊圈 68 （ 5）選擇性腐蝕 局部腐蝕都是選擇性腐蝕，它系指一種多元合金中較活潑組分的溶解，而這個過程是由于化學成分的差異而引起的。選擇性腐蝕，只發生在二種或二種以上的金屬形成固溶體的合金中，這時較貴的金屬作為陰極保持穩定或重新沉淀；而合金則作為陽極發生溶解。 69 （ 6）磨損腐蝕 磨蝕是腐蝕介質和金屬表面之間的相對運動造成的，這類磨蝕常與金屬表面上流體的湍流程度有關，故有時也叫湍流腐蝕。磨蝕實際上是電化學腐蝕和機械作用的綜合結果。 所有影響腐蝕的電化學因素對磨蝕都有影響，此外，機械作用也有影響。 泵的葉片、閥門、彎管、離心機、孔板流量計、透平機葉片、噴嘴、噴射設備等流速變化較大的部位，往往會產生磨蝕。 70 影響磨損腐蝕的因素： ? 腐蝕介質與金屬表面之間的相對運動使介質與金屬之間產生切應力，這種切應力甚至能剝離金屬表面的保護膜和腐蝕產物。 ? 高速流動的腐蝕介質帶著懸浮粒子流過金屬表面時的研磨作用而導致破壞，如泥漿泵最容易產生磨蝕。 71 磨蝕的特征 是 金屬表面往往具有溝、槽、凹谷或波浪形的外觀形態，并具有一定的方向性 。 絕大部分的金屬材料對磨蝕是很敏感的 ，尤其是依靠保護膜來防腐的鈍態金屬或投加緩蝕劑的水質，磨蝕會使保護膜破壞而導致腐蝕。 72 防止方法： ? 選用耐磨蝕材料：如硅鋼 ? 設計方法：增大通道面積或壁厚 ? 分離過濾雜質 ? 涂層 ? 陰極保護 73 （ 7）腐蝕疲勞 1）定義 腐蝕疲勞指在循環應力與腐蝕介質聯合作用下所引起的破懷，是疲勞的 — 種特例。 循環應力的形式較多，其中以交變的張應力和壓應力的循環應力最為常見。疲勞是任何一個機械組件都會遇到的問題。由腐蝕介質引起疲勞性能的降低，則稱為腐蝕疲勞。 74 2）腐蝕疲勞機理 腐蝕疲勞的全過程包括疲勞源的形成、疲勞裂紋的擴展和斷裂破壞。在循環外應力作用下金屬內部晶粒發生相對滑移，腐蝕環境使沿移臺階處金屬發生活性溶解，促使塑性變形。 75 原因： 電化學腐蝕與交變應力共同作用引起。 特征： 腐蝕疲勞極限遠小于一般情況下的疲勞極限。 防止方法： ? 選用腐蝕疲勞極限高的材料 ? 陰極保護 76 （ 8）應力腐蝕（ stress corrosion） 1）定義 應力腐蝕：由殘余或外加應力導致的應變＆腐蝕聯合作用所產生的材料破壞過程。 應力腐蝕開裂（ Stress Corrosion Cracking,）：金屬材料在拉應力與腐蝕環境共同作用下產生的破壞現象，稱為金屬應力腐蝕開裂。 77 硫化物腐蝕開裂的微觀觀察 78 硫化物腐蝕開裂的微觀觀察 79 ? H2S腐蝕特征 1斷裂 ? 常溫下滲氫斷裂 ? 氫致開裂 HIC、硫化物應力開裂 SSC ? 碳鋼、低合金鋼、馬氏體不銹鋼 ? 高溫陽極溶解斷裂 ? 應力腐蝕開裂 SCC ? 奧氏體不銹鋼、 Ni基合金 X65氫致開裂 HIC 硫化物應力開裂 SSC 2205應力腐蝕開裂 SCC 80 應力腐蝕破裂的條件： 拉應力和特定介質的聯合作用。 機理： 陽極溶解： 應力破壞保護膜，形成局部陽極區。 氫致開裂 HIC（氫損傷） ：陰極反應析氫進入金屬的引起開裂。 81 ? 氫鼓泡（ HIB） ：由于金屬中過高的氫內壓使表面或表面下形成鼓泡， 中、低強度鋼。 ? 氫致臺階式開裂（ HISC） ：金屬內部沿材料軋制方向產生一系列的條形裂紋， 中、低強度鋼。 ? 氫脆（ HE） ：應力作用下金屬由于吸氫使韌性降低而導致破裂， 高、中強度鋼。 應力腐蝕的分類： 82 應力腐蝕防止方法： ? 選擇適當材料 ? 消除殘余應力 ? 嚴格控制腐蝕環境 ? 采用保護涂層 ? 陰極保護 83 四川佛兩線（ a）氫致開裂； （ b）裂紋從焊趾起裂 8