腐蝕環境與腐蝕失效型別間的關係

2022-12-28 07:15:02 字數 1906 閱讀 6314

腐蝕失效事故型別

1. 區域性腐蝕

1.1 應力腐蝕

1.2 孔腐

1.3 間隙腐蝕

1.4 晶間腐蝕

1.5 選擇性腐蝕

1.6 其他

2. 全面腐蝕

3.失效型別,產生條件,特徵,例項

3.1 全面腐蝕

產生條件:金屬材料的表面狀態,化學成分以及組織結構基本上是均勻的,不能形成區域性的腐蝕電池而是構成了無數的為電池。

特徵:腐蝕減薄均勻,面積大

例項:暴露在大氣中的碳鋼和低合金鋼,鋅在稀硫酸中的溶解等。

3.2 電偶腐蝕

產生條件:在電解質溶液中,兩種電位不同的金屬相接觸或者通過結構中的導體構成迴路形成巨集觀的腐蝕電池。

特徵:在電位交底的金屬接觸面周圍出現溝槽和凹坑等區域性腐蝕現象,而電位較高的金屬受到保護沒有腐蝕。

例項:幫浦軸和幫浦杆與石墨密封想接觸,金屬桿軸被腐蝕。

3.3 晶間腐蝕

產生條件:由於晶界和晶內存在電位差而在晶界上產生選擇性溶解而腐蝕。

特徵:晶間腐蝕不引起金屬外形尺寸變化,但強度和塑性下降,出現微裂紋,晶相檢查裂紋沿晶界擴充套件。

例項:奧氏體不鏽鋼敏化處理後或者焊接的熱影響區在腐蝕溶液中均可發生。

3.4 點腐蝕

產生條件:金屬表面不均勻性如表面缺陷,夾雜或劃痕等是點腐蝕的發源地,介質中的鹵族元素和氧化劑同時存在有利於點腐蝕的形成和發展。點腐蝕易於在介質停留的區域發展。

特徵:點腐蝕的孔徑小,但向深度發展直至裝置穿孔。介質中含有clˉ往往有自催化作用,多發生在沉積的垢下和腐蝕產物下。

例項:不鏽鋼和鋁合金等材料在介質中含有clˉ時容易產生點腐蝕。如換熱器管的腐蝕穿孔等。

3.5 縫隙腐蝕

產生條件:裝置構件金屬之間或與非金屬之間存在間隙,範圍在幾十微公尺時形成了溶液即可進入又處於滯留狀態,促使clˉ等濃縮而導致金屬活化-鈍化腐蝕。

特徵:縫隙內區域性加速腐蝕形成麻坑的形式。縫隙外無腐蝕或腐蝕輕微。

例項:在法蘭盤與墊圈的接觸面上,換熱器管板與列管連線處等易發生。漆膜下的絲狀腐蝕也屬於縫隙腐蝕。

3.6 應力腐蝕

產生條件:在拉應力的作用下,金屬材料在特定的介質中引起的腐蝕斷裂,其中應力包括工作應力,熱應力以及焊接和裝配殘餘應力。

特徵:脆性斷裂裂紋可以是穿晶,沿晶和混合型裂紋,也容易由孔蝕或縫隙腐蝕引發。

例項:奧氏體不鏽鋼在clˉ的溶液中容易產生脆斷,黃銅的氨脆等。

3.7 腐蝕疲勞

產生條件:在交變應力作用下,處於腐蝕介質中的金屬材料產生的疲勞斷裂。一般沒有疲勞極限。

特徵:疲勞裂紋一般無分支,埠表面多有腐蝕產物。脆性斷口。

例項:石油鑽桿,石化廠用的壓縮機閥閥片和彈簧。

3.8 氫脆

產生條件:環境中的高氫壓,腐蝕產生的原子氫滲透到金屬內部在缺陷處聚集產生的氫致裂紋或斷裂。

特徵:脆性斷口,有沿晶和穿晶型,斷口表面上常有雞爪型花樣和撕裂稜,還有韌窩裝,往往大韌窩套小韌窩。

例項:易發生在高強度鋼,鋁合金和鈦合金上。特別是在清洗和電鍍後易發生。

3.9 氫腐蝕

產生條件:高溫高壓臨氫裝置中氫進入金屬與碳化物反應產生甲烷,導致低碳鋼和低合金鋼發生脫碳和鼓包以及開裂現象,強度和塑性破壞。

特徵:金屬表面層脫碳,珠光體變成碳素體,材料強度變低和塑性變壞。

例項:高溫高壓臨氫裝置中的管道,化肥裝置中的變換系統裝置經常發生。

3.10 選擇性腐蝕

產生條件:金屬中不同的相組成由於化學成分的差異或相結構的差異在腐蝕介質中某一相被優先腐蝕掉,另一相被保留或者隨後脫落。

特徵:黃銅脫鋅主要有層狀脫鋅和栓狀脫鋅兩種形式,黃銅變為紫銅,強度下降,組織疏鬆。

例項:電廠凝汽器黃銅列管的腐蝕,雙相不鏽鋼也存在選擇性腐蝕現象。

3.11 石墨化腐蝕

特徵:組織鬆散,輕度下降

例項:埋地鑄鐵管在地下緩慢發生這種腐蝕,組織鬆散。

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