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大气腐蚀简介

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大气腐蚀简介

1、前言

铁在公元前4000年就从矿石中分离出来,而且从那时起腐蚀问题随之而来。据估计,全世界钢产量的60%是在大气环境下使用,因此,大气腐蚀造成的全球经济损失每年不少于一亿美元。大气的主要腐蚀成分是水汽和氧。我国幅员辽阔,不同地区大气差异极大,按气候特征可分为六各气候地区:寒温带、中温带、暧温带、亚热带、热带和高原气候带。从腐蚀性考虑,可将大气分为:农村大气、海洋大气、城郊大气、工业大气、极地大气和热带大气等。

2、大气腐蚀的主要因素

大气腐蚀通常由大气中的温湿度和污染物引起的影响的主要因素如下。

2.1湿度

早期研究发现,金属在大气中腐蚀和相对湿度的关上曲线上存在一个拐点,当相对湿度低于此值进,金属腐蚀速度可以忽略;超过这个相对湿度,腐蚀才明显发生。这个湿度称为临界相对湿度。临界相对湿度是金属大气腐蚀的重要参数,由金属种类、表面状态及大气环境决定。例如:钢铁在无污染大气中的临界相对湿度大约在50%~70%,同样材料在海洋大气中,由于金属沉积海盐粒子,临界相对湿度可能

下降到40%以下,严重污染的空气中,这种临界相对湿度可能不存在。一般说来,相对湿度增大,促进腐蚀速度加快。2.2温度

在增加温度不会引起或加速某些其他变化时,一般说来,温度升高10度,化学反应增加2~3倍,因而影响腐蚀速度的许多因素将随温度面变化。举例如下:

1)气体在水中溶解度,通常是随温度长葛市而降低。

在特殊凝露条件下,这可能反而减慢腐蚀速度;

2)如果在政党使用条件下,腐蚀产物在金属表面形成保护层,因而使腐蚀速度增加,腐蚀现象完全改变;

3)如果在正常条件下,金属只出现一般的缓慢腐蚀,介在高温条件下可能出现非常严重的腐蚀,例如产

生空穴腐蚀和应力腐蚀;

4)如果两各金属相接触,电极电位较低的金属保护电极电位较高的金属,在高温条件下,锌可以保护铁,

但当温度高于70度时,锌的电位可能变得比铁还

高,就起不到保护铁的作用了。

2.3腐蚀杂质

大气主要由80%氮气,20%氧气组成,此外还有少量二氧化碳等气体,它们都没有腐蚀性,大气的腐蚀性主要来自水汽及其他杂质。如海洋大气中的氯化钠,城市和工业大气中的二氧化硫等。它们的大致浓度范围见下

表1:

表1大气中腐蚀性杂质的典型浓度

实验室环境下的大气腐蚀试验,一般选用硫化氢(H2S)、二氧化氮(NO2)、氯气(Cl2)和二氧化硫(SO2)作为腐蚀气体,主要试验方法有4种,试验参数见表2:

表2

方法1 可用手金覆盖层的孔蚀试验,也可能用于检测在温和环境下使用的(例如在“洁净”环境

中的电信中心)电接触件。

方法2 和方法4适用于中度腐蚀环境下使用的电工电子产品的测试,这样的环境可能出现在电信

中心、大多数办公环境和一些工业仪器设备

室中。

方法3 适用于更多的腐蚀环境,这样的环境可于工业仪器设备室和其他的工业场所。

一般来说,腐蚀物质浓度增大,促进腐蚀速度加快,但有时提高浓度,腐蚀速度反而减慢,因其他

与腐蚀有关的物质的溶解度有可能减小。如

在氯化钠溶液中增加氯化钠的浓度,氧的溶

解就减小,这种现象在高温条件下尤其明显。

增加腐蚀物质浓度还会出现轻微腐蚀,当外,

增加腐蚀介质和除掉腐蚀产物的速度也能影

响到金属的腐蚀速度。

3大气腐蚀的危害性

材料自然环境腐蚀是影响国民经济发展的一个很重要问题,我国酸雨污染区已占国土面积的

40%。酸雨污染已对生态环境、人体健康、建

筑材料等造成损害,全国每年因酸雨赞成的

直接经济损失高达140亿元以上。特别是重庆地区酸雨及大气污染对金属材料、建筑材料的危害尤为突出,以碳钢年腐蚀率为例,重庆比上海、广州、南京等城市高出3-5倍。重庆酸雨污染正从城市向广大农村蔓延,全市90%以上的地区为酸性降水区,酸雨频率70%以上,酸雨PH值在4.3左右。每年因大气污染千万的直接经济损失近20亿元。

其次,大气腐蚀不但造成金属腐蚀而直接威胁到工业设施、生活设施和交通设施的安全,还对生态系统千万破坏,主要表现为对湖泊、地下水、建筑物、森林、古文物以及人物以及人的衣物构成腐蚀。研究表明,在高浓度的SO2的影响下,植物产生急性危害,叶片表面产生坏死斑,或直接使植物叶片枯萎脱落;在低浓度SO2的影响下,植物的生长机能受到影响,造成产量下降,品质变坏,据1983年对我国13个省市25个工厂企业的统计,因SO2造成的受害面积达2.33万公顷,粮食减少1.85万吨,蔬菜减少500吨,危害相当严重。同时,长期的酸雨作用还将土壤和水质产生不可估量的损失。

4研究大气腐蚀的意义

随着我国进入世界贸易组织和全球环保意识的加强,控制和治理大气污染成为我国当前和今后相当一段时间内

最为紧迫的环保任务之一。因为这不仅关系到我国社会和经济的健康和可持续发展,也由于SO2和酸雨污染是全球性的,关系一我国的国际形象。

因此,加强对大气污染的治理,不但具有经济效益、节约资源和能源、保护环境,同时,它所带来的社会效益和环境效益更是不可估量的。

EN10025-5:2004《结构钢热轧产品第5部分:改进型耐大气腐蚀结构钢交货技术条件》.

结构钢热轧产品第5部分: 改进型耐大气腐蚀结构钢交货技术条件 BS EN 10025-5:2004 BS EN 10025-5:2004与BS EN 10025-1:2004一起取代BS EN 10155:1993。 第1部分:总交货技术条件 第2部分:非合金结构钢交货技术条件 第3部分:正火/正火轧制可焊接细晶粒结构钢交货技术条件 第4部分:热机械轧制焊接用细晶粒结构钢交货技术条件 第6部分:淬火和回火高屈服强度结构钢扁平材产品交货技术条件 1 范围 该标准第5部分,第1部分除外,规定了热轧改进型耐大气腐蚀结构钢扁平材和长材产品及半成品的技术要求,按表2~表3(化学成份)和表4~表5(力学性能)在6.3中给出的通常的交货条件。 本标准中特别指定的钢种和质量中关于产品的厚度在表1中给出。 除EN10025-1:2004钢之外,本标准特别指定的钢计划用在环境温度中抗空气腐蚀的焊接、栓接及铆接。(从属于7.4.1的限制说明)。 第5部分中指定的钢并不为热处理而设计,除非交货条件中的产品交货+N 重点减轻退火被允许(同样参见EN 10025-1:2004中7.3.1.1的注解)。+N条件下的交货产品在交货后应该能被热加工及/或标准化(见条款3)。 2 标准参考标准 下列参考标准是本标准用途所必须的。关于过时的参考标准,只用于版本引用的用途。关于更新的参考标准,采用最新的参考标准版本(包括任何修订)。 2.1 基础标准 EN 1011-2 焊接–金属材料焊接的建议–第2部分:铁素体钢电弧焊接的建议

EN 10020:2000 钢种的定义和分类 EN 10025-1:2004 结构钢热轧产品–第1部分:总交货技术条件 EN 10027-1 钢的命名体系–第1部分:钢名称、符号 EN 10027-2 钢的命名体系–第2部分:钢号 EN 10163-1 热轧钢板、宽扁平材和型钢表面条件的交货要求–第1部分:总要求。 EN 10163-2 热轧钢板、宽扁平材和型钢表面条件的交货要求–第2部分:板材和宽扁平材 EN 10163-3 热轧钢板、宽扁平材和型钢表面条件的交货要求–第3部分:型钢 EN 10164 厚度方向性能钢产品–交货技术条件 EN 10221 热轧棒材和圆钢表面质量分类–交货技术条件 CR 10260 钢产品名称体系–增加的符号 2.2 尺寸和偏差标准(见7.7.1) EN 10017 拉拔和/或冷轧的棒材–尺寸和偏差 EN 10024 热轧锥形凸缘I型钢–形状和尺寸偏差 EN 10029 3mm或以上厚度热轧钢板–尺寸和形状及质量偏差 EN 10034 I和H型结构钢–形状和尺寸偏差 EN 10048 热轧窄带钢–尺寸和形状偏差 EN 10051 非合金钢和合金钢的连续热轧无镀层钢板、薄板和带钢–尺寸和形状偏差 EN 10055 带圆弧根和底的热轧等凸缘丁字钢–尺寸和形状及尺寸偏差 EN 10056-1 结构用等边和不等边角–第1部分:尺寸 EN 10056-2 结构用等边和不等边角–第2部分:形状和尺寸偏差 EN 10058一般用热轧扁平钢棒材–尺寸和形状及尺寸偏差 EN 10059一般用热轧方形钢棒材–尺寸和形状及尺寸偏差 EN 10060一般用热轧圆钢棒材–尺寸和形状及尺寸偏差

大气腐蚀环境分类

大气腐蚀环境分类 材料在不同大气环境中的腐蚀破坏程度差异很大,例如,距海24.3米处的钢腐蚀速度为距海243.8米处的大约12倍。试验表明,若以Q235钢板在我国拉萨市大气腐蚀速率为1,则青海察尔汉盐湖大气腐蚀速率为4.3,广州城市为23.9,湛江海边为29.4,相差近30倍。因此,在防腐蚀工程设计和制定产品环境适应性指标时,均需按大气腐蚀环境分类进行。 大气环境分类一般有两种方法,一种是按气候特征划分,即自然环境分类;另一种是按环境腐蚀严酷性划分。后者更接近于应用实际而被普遍采用。国际标准ISO9223~9226便是根据金属标准试片在环境中自然暴露试验获得的腐蚀速率及综合环境中大气污染物浓度和金属表面润湿时间进行分类。将大气按腐蚀性高低分为5类,即: C1:很低 C2:低 C3: 中 C4:高 C5:很高 在涂料界,国际标准化组织又颁布了更有针对性的标准:ISO12944-1~ 8:1998 《色漆和清漆─保护漆体系对钢结构的防腐保护》(Paints and varnishes ─ Corrosion protection of steel structures by protective paint systems)[。这是一部在国际防腐界通行的、权威的防护涂料与涂装技术指导性国际标准。目前,在国内涂料、涂装行业、腐蚀与防护行业及相关设计研究院所、高等学校,在重大防腐工程设计、招投标及施工过程中都使用到这一综合性标准。标准共分八个部分: 第1部分总则 第2部分环境分类 第3部分设计上的考虑 第4部分表面类型与表面处理 第5部分保护漆体系、 第6部分试验方法 第7部分涂漆工艺 第8部分新工程和维护工作规范的制定。

耐大气腐蚀钢

简介:耐大气腐蚀钢,又称耐候钢。耐候钢是指通过添加少量合金元素,使其在大气中具有良好耐腐蚀性能的低合金强度钢。耐候钢的耐大气腐蚀性能为普碳钢的2~8倍,耐候钢除具有良好的耐候性外,还具有优良的成形、焊接等使用性能。耐候钢是通过在普通钢中添加一定量的合金元素制成的一种低合金钢,主要合金成分为Cu、P、Cr、Ni等元素。耐候钢的耐大气腐蚀性能远高于普碳钢,在国外被广泛应用于集装箱、桥梁、汽车、铁路车辆和建筑等制造行业,目前国内耐候钢主要用于集装箱、铁路车辆,由此可见我国的耐候钢应用领域还有很大的发展空间。耐候钢作为一种高效钢材。一直是大气腐蚀用钢品种开发与腐蚀研究的热点。特别是近二十年来,人们进行了大量的大气暴晒、干湿循环等试验。并利用X-射线、扫描电镜、偏光显微镜、电子探针微区分析等现代物理测试手段对金属腐蚀产物的组成、结构及其形成过程进行了研究。对合金元素的作用及锈层的保护作用有了更深刻、更全面地了解,还开发了新型的耐候钢及其锈层稳定化处理技术。 1.耐候钢的发展 耐候钢的研制起源于欧美。早在1900年,欧美的科学家就发现Cu可以改善钢在大气中的耐蚀性能。1961年美国实验和材料学会(ASTM)开始了大气腐蚀的研究,30年代美国的U.S.Steel公司首先研制成功了耐腐蚀高抗拉强度的含Cu低合金钢-Corten钢,并在60年代不涂漆直接用于建筑和桥梁其中应用最普遍的是高P、Cu加Cr、Ni的Corten A系列和以Cr、Mn、Cu合金化为主的(Corten B系列这种耐候钢在欧洲、日本也得到广泛应用。我国自60年代起大量研制耐候钢,并发展了一些自己的钢种,如鞍钢集团的08CuPVRE系列、武钢集团的09CuPTi系列、济南钢铁公司的09MnNb、上海第三钢铁厂的10CrMoAl和10CrCuSiV等。现在,国外已将耐候钢逐渐当作普通钢种来广泛使用。在钢种开发、使用及设计施工上也逐渐作了详细规定。根据使用情况,耐候钢又可分为结构用高耐候钢和焊接结构用耐候钢。前者主要用于车辆、塔架、建筑等其它结构件中,具有优良的耐大气腐蚀性能,以Cu—P系为主,其中P含量在0.07%~0.15%之间由于含P 量高,所以这类钢的屈服强度一般在 343 MPa以下,板厚一般不超过16 mm,美国的 ASTMA242系列和日本JAS中的SPA系列耐候钢均属此类。目前我国这种结构用高耐候钢的发展十分迅速,除了仿制的几个品种如09CuPcrNi(仿 Corten)和09CuPTi(叉称09MnCuPTi)以外,还发展了具有中国特点的新品种,如09CuPTiRE、09CuPRE和08CuPvRE等。并且已经制定出国家标准<高耐候性结构钢)GB 4171—84。焊接结构用耐候钢主要用于桥梁、建筑等大型焊接结构中,以Cu-Cr-Ni系为主,含P量0.04%以下,具有优良的焊接性能和低温韧性,应用十分广泛。如已有美国的ASTM A588和A514系列、日本的JIS SMA 系列耐候钢等型号,而在我国尚在研制中。国内外耐候钢发展的主要历程如表1所示。 表1 耐候钢的发展历程 年份记述 1900 美国开始了含铜钢-早期耐候钢的研究和开发 1933 美国U.S.Steel公司推出Corten-A型低台金耐候钢商品 1955 日本开发耐候钢 1959 美国开始使用裸耐候钢 1961 中国开始试制16MnCu钢 1965 中国试制出09CuPTi薄钢板 日本建成第一座耐候钢大桥(涂漆)

评估低合金钢的耐大气腐蚀性指南

附录B (资料性附录) 评估低合金钢的耐大气腐蚀性指南 B. 1 范围 木附录提供通过化学成分对低合金钢的耐大气腐蚀性进行评估的一种方法。参照本附录,可以 对各牌号耐腐蚀性的相对大小进行评估。通常情况下钢材具有较好的耐大气腐蚀性能时,要求其按本 附录计算出的耐腐蚀性指数应为6.0或6.0以上。 本方法利用基于钢的化学成分的预测公式计算钢的耐腐蚀性指数。 由于世界上有多种耐腐蚀性指数正在使用,因此当选择一种指数时,考虑到不同的使用环境和钢的 化学成分是必要的。基于使用环境和钢的化学成分的不同,任何指数都可能不适用,因此,由供需双方 共同来确定使用哪种指数以及在预计的使用环境中该指数的大小是必要的。 B .2 术语 低合金钢是含有合金元素总量大于1%但小于5%的碳钢。 注:大多数“低合金耐候钢”含有添加的Cr 和Cu 元素,也可能含有添加的Si、Ni、P 或 其他的能增加耐大气腐蚀性能的合金元素。 B.3 方法 B.3.1 Legauli 和Lcck ic 公布了基于钢的化学成分来预测暴露于不同大气环境下15.5 年 后的低合金钢的腐蚀情况的公式。该公式是以Larrabcc和Coburn公布的大量数据为基础的。 B.3.2 为了使用的准确性,工业环境(Kcarny, N. J.)下的Legault-Leckie的公式被修改以便能计算基于化学成分的耐大气腐蚀性指数。这些修改包括常量的删除和公式中变量符号的变动。修改后的耐大气 腐蚀性指数(I)计算如式(B.1)所示。指数越大,钢的耐腐蚀性能越好。 I=26.01(%Cu)+3.88(%Ni)+1.2(%Cr)+1.49(%Si)+17.28(%P)-7.29(%Cu)×(%Ni)-9.10(%Ni)(%P)-33.39(%Cu)2。(B.1) B.3.3 预测式应在钢的化学成分满足Larrabcc-Coburn试验时的化学成分范围的情况下使用。 这些化学成分范围如下: Cu 0.012%~0..510%; Ni 0.05%~1.10%; Cr 0.10%~1.30%; Si 0.10%~0.64%; P 0.01 %~0.12%。 B.3.4 最小允许耐大气腐蚀性指数应由制造商(供应商)和购买商双方协议确定。

金属材料大气腐蚀研究进展

存档日期:存档编号: 北京化工大学 研究生课程论文 课程名称:材料保护学 课程代号: 任课教师: 完成日期: 专业: 学号: 姓名: 成绩:_____________

金属材料大气腐蚀研究进展 摘要:本文对金属大气腐蚀研究做了简介,综述了我国的大气腐蚀研究进展,并比较了国内外的发展水平。得出我国的大气腐蚀研究已经进入了世界强国之列,但是总体上与美国等发达国家有着20-30年的差距。对以后的大气腐蚀研究方面提出了展望。 关键词:金属,大气,腐蚀

大气腐蚀是指大气中的腐蚀性气体溶解在水中作用于金属表面所引起的腐蚀[1]。大气腐蚀是金属腐蚀的基本类型,几乎所有与大气接触的金属材料都会受到大气腐蚀,大气腐蚀所造成的损失约占腐蚀总损失的一半以上[2],因此,开展大气腐蚀与防护的研究具有重要的意义。 1.金属大气腐蚀研究简介 金属的大气腐蚀是自然界中存在的最普遍的腐蚀现象,因此人们在很早以前就已经开始对它进行研究。特别是基于自然环境中的大气腐蚀现场曝晒试验直观、可靠的特点,世界各国对其都格外重视。尤其是像美国、英国和日本等工业发达的国家,早在上个世纪初就开始通过现场曝晒试验研究多种材料在自然大气环境中的腐蚀行为。相比之下,我国开展自然环境的大气腐蚀研究起步较晚,始于20世纪50年代中期,即1955年开始建立大气腐蚀曝晒试验站,但由于历史原因,发展迟缓,不具系统性,期间由于“文革”影响还中断了十几年,直到1980年才在全国范围内恢复自然环境腐蚀试验网站的建设工作[3]。我国在大气腐蚀基础研究方面在国内外发表了大量的论文,这些系列论文的发表极大的提高了我国在大气腐蚀方面的研究地位,标志着我国已经进入大气腐蚀研究强国之列,而且这方面还保持着很好的发展势头[4]。 2.大气腐蚀行为与规律若干研究进展 (1)金属材料自然环境腐蚀幂指数规律的建立和金属大气腐蚀初期行为与规律研究[5]。以黑色金属和有色金属材料在我国典型大气环境中的长期现场腐蚀试验为基础,通过数据采集、评价和综合分析,获得了金属材料在我国典型大气环境中的腐蚀速率幂函数规律和相关参数以及拟合曲线,由此建立的幂函数模型可以表征我国典型大气环境下金属材料的腐蚀规律,这一规律的确认与获得是我国材料大气腐蚀学科领域的重要进展。其模型为: D A n t 其中,D——腐蚀深度(mm); t——暴晒试验时间(a); A——第一年的腐蚀深度(与环境及材料有关); n——代表腐蚀发展趋势(随钢种和环境变化极大,数值一般小于1); 对Q235和09CuPCrNi耐候钢在模拟潮湿和湿热大气环境中的腐蚀初期行为;铝合金AZ91D镁合金在模拟大气环境中的腐蚀初期行为与机理;Q235、09CuPCrNi耐候钢、铝合金AZ91D镁合金在单一SO2、CO2、NaCl沉积污染状况下和SO2、CO2、NaCl沉积复合污染下的腐蚀初期行为与机理等进行了系统研究,得到了一系列结果,发表在国内外学术刊物上。

大气腐蚀

姓名:段平学号:2010214145 科目:腐蚀与材料保护指导老师:陈存华 大气腐蚀的研究进展 摘要:大气腐蚀是指在环境温度下由于空气中的水气、氧气以及污染物质等的电化学或者化学作用而引起的金属腐蚀,电化学腐蚀是由潮湿大气所引起的,即金属表面存在着许多肉眼看不见的薄膜液层和凝结水膜层,大气腐蚀主要是氧通过金属表面所形成液膜的扩散,而发生氧去极化的腐蚀。而化学腐蚀是由于干大气所引起的。 关键词:大气腐蚀;种类;原因;影响;金属;措施 正文: 一、大气腐蚀的种类 通过大气含水的多少可以将大气腐蚀分为三种。(1)干的大气腐蚀:空气十分干燥,金属表面上不存在水膜,金属的腐蚀属于常温氧化。(2)潮的大气腐蚀:Rh<100%,在金属表面上存在肉眼不可见的薄液膜,随水膜厚度增加,V-迅速增大。(3)湿的大气腐蚀:Rh≈100%,金属表面上形成肉眼可见的水膜,随水膜厚度增加,V-逐渐减小。 Rh指的是相对湿度。还可以通过其他的条件进行分类,具体划分见下表: 大气环境腐蚀分类 腐蚀类型腐蚀速度 (mm/a)腐蚀环境 等级名称环境气体类型相对湿度(年平均)% 大气环境I 无腐蚀<1.001 A <60 乡村大气 II 弱腐蚀0.001~0.025 A B 60~75 <60 乡村大气 城市大气 III 轻腐蚀0.025~0.050 A B C >70 60~75 <60 乡村大气 城市大气 工业大气 IV 中腐蚀0.050~0.2 B C D >70 60~75 <60 城市大气 工业大气和海洋大 气 V 较强腐蚀0.2~1.0 C D >70 60~75 工业大气 VI 强腐蚀1~5 D >75 工业大气 腐蚀气体分级 气体类型腐蚀物质名称腐蚀物质含量 (mg/m3) 气体类型腐蚀物质名称 腐蚀物质含量 (mg/m3)

腐蚀环境种类

环境种类 大气腐蚀环境 1.农村大气农村大气是最洁净的大气,空气中不含强烈的化学污染,主要含有有机物和无机物尘埃等。影响腐蚀的因素主要是相对湿度、温度和温差. 2.城市大气城市大气的主要污染物主要是城市居民生活所造成的大气污染,如汽车尾气、锅炉排放的SO2等。实际上,很多大城市往往也是工业城市,或者是海滨城市,所以大气环境污染的相当复杂。 3.工业生产区大气工业生产区所排放的污染物含有大量的SO2、H2S等含硫化合物,所以工业大气环境最大的特征是含有硫化物。他们易溶于水,形成的水膜成为强腐蚀介质,加速金属的腐蚀。随着大气相对湿度和温差的变化,这种腐蚀作用更强。很多石化企业和钢铁企业往往非常大,可以形成一个中等城市规模,大气质量相当差,对工业设备和居民生活造成的污染极其严重。 4.海洋大气其特点是空气湿度大,含盐分多。暴露在海洋大气中的金属表面有细小盐粒子的沉降。海盐粒子吸收空气中的水分后很容易在金属表面形成液膜,引起腐蚀。在季节或昼夜变化气温达到露点是尤为明显。同时尘埃、微生物在金属表面的沉积,会增强环境的腐蚀性。所以海洋大气对金属结构的腐蚀性比内陆大气,包括乡村大气和城市大气要严重的多.海洋的风浪条件、离海面的高度等都会影响到海洋大气腐蚀性。风浪大时,大气中的水分含盐量高,腐蚀性增加。据研究,离海平面7~8m处的腐蚀最强,在此之上越高腐蚀性越弱。雨量的大小也会影响腐蚀,频繁的降雨会冲刷掉金属表面的沉积物,腐蚀会减轻。相对湿度升高会使海洋大气腐蚀加剧。一般热带腐蚀性最强,温带次之,两级最弱。中国最典型的处于海洋腐蚀环境中的是杭州湾跨海大桥,地处亚热带海洋性季风气候。 5.处于海滨的工业大气环境,属于海洋性工业大气,这种大气中既含有化学腐蚀污染的有害物质,又含有海洋环境的海盐粒子。2种腐蚀介质的相互作用对混凝土的危害更大。 淡水腐蚀环境 混凝土碳化模型 国内外学者提出了许多混凝土碳化深度预测模型,这些模型大致可分为两类:一类是基于试验数据或实际结构的碳化深度实测值,采用数学统计或神经网络等方法拟合得到的经验模型;另一类为基于碳化反应过程的定量分析建立的理论模型。 灰色理论 它是一门研究信息部分清楚、部分不清楚并带有不确定性现象的应用数学学科。传统的系统理论,大部研究那些信息比较充分的系统。对一些信息比较贫乏的系统.利用黑箱的方法,也取得了较为成功的经验。但是,对一些内部信息部分确知、部分信息不确知的系统,却研究得很不充分。这一空白区便成为灰色系统理论的诞生地。在客观世界中,大量存在的不是白色系统(信息完全明确)也不是黑色系统(信息完全不明确),而是灰色系统。因此灰色系统理论以这种大量存在的灰色系统为研究而获得进一步发展。 基本观点 (1)灰色系统理论认为,系统是否会出现信息不完全的情况、取决于认识的层次、信息的层次和决策的层次,低层次系统的不确定量是相当的高层次系统的确定量,要充分利用已知的信息去揭示系统的规律。灰色系统理论在相对高层次上处理问题,其视野较为宽广; (2)应从事物的内部,从系统内部结构和参数去研究系统。灰色系统的内涵更为明确具体;

304,316不锈钢耐腐蚀性

不锈钢的耐腐蚀性能一般随铬含量的增加而提高,其基本原理是,当钢中有足够的铬时,在钢的表面形成非常薄的致密的氧化膜,它可以防止进一步的氧化或腐蚀。氧化性的环境可以强化这种膜,而还原性环境则必然破坏这种膜,造成钢的腐蚀。 1、在各种环境中的耐腐蚀性能 ①大气腐蚀 不锈钢耐大气腐蚀基本上是随着大气中的氯化物的含量而变化的。因此,靠近海洋或其他氯化物污染源对不锈钢的腐蚀是极为重要的。一定量的雨水,只有对钢表面的氯化物浓度起作用时才是重要的。 农村环境1Cr13、1 Cr 17和奥氏体型不锈钢可以适应各种用途,其外观上不会有显著的改变。因此,在农村暴露使用的不锈钢可以根据价格,市场供应情况,力学性能、制作加工性能和外观来选择。 工业环境在没有氯化物污染的工业环境中,1Cr17和奥氏体型不锈钢能长期工作,基本上保持无锈蚀,可能在表面形成污膜,但当将污膜清除后,还保持着原有的光亮外观。在有氯化物的工业环境中,将造成不锈钢锈蚀。 海洋环境1Cr13和1 Cr 17不锈钢在短时期就会形成薄的锈膜,但不会造成明显的尺寸上的改变。奥氏体型不锈钢如1 Cr 17Ni7、1 Cr 18Ni9和0 Cr 18Ni9,当暴露于海洋环境时,可能出现一些锈蚀。锈蚀通常是浅薄的,可以很容易地清除。0 Cr 17 Ni 12M 02含钼不锈钢在海洋环境中基本上是耐腐蚀的。 除了大气条件外,还有另外两个影响不锈钢耐大气腐蚀性能的因素,即表面状态和制作工艺。 精加工级别影响不锈钢在有氯化物的环境中的耐腐蚀性能。无光表面(毛面)对腐蚀非常敏感,即正常的工业精加工表面对锈蚀的敏感性较小。表面精加工级别还影响污物和锈蚀的清除。从高精加工的表面上清除污物和锈蚀物很容易,但从无光的表面上清除则很困难。对于无光表面,如果要保持原有的表面状态则需要更经常的清理。

在各种环境中不锈钢的耐腐蚀性能

在各种环境中不锈钢的耐腐蚀性能 1.大气腐蚀 不锈钢耐大气腐蚀基本上是随大气中的氯化物的含量而变化的。因此,靠近海洋或其他氯化物污染源对不锈钢的腐蚀是极为重要的。一定量的雨水,只有对钢表面的氯化物浓度起作用时才是重要的。 农村环境1Cr13、1Cr17和奥氏体型不锈钢可以适应各种用途,其外观上不会有显著的改变。因此,在农村暴露使用的不锈钢可以根据价格,市场供应情况,力学性能、制作加工性能和外观来选择。 工业环境在没有氯化物污染的工业环境中,1Cr17和奥氏体型不锈钢能长期工作,基本上保持无锈蚀,可能在表面形成污膜,但当将污膜清除后,还保持着原有的光亮外观。在有氯化物的工业环境中,将造成不锈钢锈蚀。 海洋环境1Cr13和1Cr17不锈钢在短时期就会形成薄的锈膜,但不会造成明显的尺寸上的改变,奥氏体型不锈钢如1Cr17Ni7、1Cr18Ni9和0Cr18Ni9,当暴露于海洋环境时,可能出现一些锈蚀。锈蚀通常是浅薄的,可以很容易地清除。0Cr17Ni12M02含钼不锈钢在海洋环境中基本上是耐腐蚀的。 除了大气条件外,还有另外两个影响不锈钢耐大气腐蚀性能的因素。即表面状态和制作工艺。精加工级别影响不锈钢在有氯化物的环境中的耐腐蚀性能。无光表面(毛面)对腐蚀非常敏感。即正常的工业精加工表面对锈蚀的敏感性较小。表面精加工级别还影响污物和锈蚀的清除。从高精加工的表面上清除污物和锈蚀物很容易,但从无光的表面上清除则很困难。对于无光表面,如果要保持原有的表面状态则需要经常的清理。 2.淡水 淡水可定义为不分酸性、盐性或微咸,来源于江河、湖泊、池塘或井中的水。 淡水的腐蚀性受水的pH值、氧含量和成垢倾向性的影响。结垢(硬)水。其腐蚀性主要由在金属表面形成垢的数量和类型来决定。这种垢的形成是存在其中的矿物质和温度的作用。非结垢(软)水,这种水一般比硬水的腐蚀性强。可以通过提高pH值或减少含氧量来降低其腐蚀性。 1Cr13不锈钢明显地比碳素钢耐淡水腐蚀,而且在淡水中使用有极好的特征。这种钢广泛用于例如需要高强度和耐腐蚀的船坞和水坝等用途。然而,应当考虑到在某些情况下。1Cr13在淡水中可能对中度点蚀敏感.但是点蚀完全可以用阴极防蚀方法来避免。1Cr17和奥氏体型不锈钢在室温(环境温度)几乎完全可以耐淡水腐蚀。 3.酸性水 酸性水是指从矿石和煤浸析出的被污染的自然水,由于是较强的酸性所以其腐蚀性比自然淡水强得多。,由于水对矿石和煤中所含硫化物的浸析作用,酸性水中通常含有大量的游离硫酸,此外,这种水含有大量的硫酸铁,对碳钢的腐蚀有非常大的作用。 受酸性水作用的碳钢设备通常很快被腐蚀。用受酸性河水作用的各种材料所做试验的结果表明,在这种环境下奥氏体型不锈钢有较高的耐腐蚀性能。 奥氏体型不锈钢在淡水和酸性河水中有极好的耐腐蚀性能,特别是其腐蚀膜对热传导的阻碍较小,所以在热交换用途中广泛使用不锈钢管。 4.盐性水 盐性水的腐蚀特点是经常以点蚀的形式出现。对于不锈钢,在很大程度上是由于盐性水导致起耐腐蚀作用的钝化膜局部破坏。这些钢发生点蚀的其他原因是附着于不锈钢设备上的茗荷介和其他海水有机物可形成报送的浓差电池。一旦形成,这些电池非常活跃,并且造成大量腐蚀和点蚀。在盐性水高速流动的情况下,例如泵的叶轮,奥氏体型不锈钢的腐蚀通常是非常小

大气腐蚀环境分类OK

1. 大气腐蚀环境分类:乡村大气、城市大气、工业大气、海洋大气。 ①乡村大气的腐蚀性通常情况下是最小的,正常情况下也不含化学污染物,但的确包含有机物和无机物颗粒,其主要的腐蚀性来源是水分,氧气和二氧化碳。干旱和热带大气是乡村大气中的特殊情况。①②③④⑤⑥⑦ ②城市大气与乡村大气类似,因为很少有工业活动,其主要腐蚀源是机动车排放和民用燃料排放所产生的硫化物和氮化物类污染物。 ③工业大气通常具有较强的腐蚀性,但与石化工业、重工业等工厂区排放物的类型和浓度有关,其主要污染和腐蚀性物质是不同浓度的二氧化硫、氯化物、磷酸盐和硝酸盐等。工业大气环境下通常会形成酸雨,使其腐蚀环境区域扩大化。 ④海洋大气通常具有高度的腐蚀性,而且其腐蚀性与距离海岸的远近和朝向、风向和风速、所处气候带和纬度等有关,其腐蚀性来源是海风卷着海水中的氯化物粒子并沉积到基材表面 2. 一般来说,钢铁的腐蚀是一种电化学腐蚀。水和氧是钢铁产生腐蚀的两个必要条件。 3. 大气腐蚀的关键因素:湿润时间、环境温度、大气污染物。(1)二氧化硫(2)氯化物(3)其他大气污染物 4. 防止海洋腐蚀的措施:除正确设计金属构件、合理选材外,通常有以下几种:(1)采用阳极性金属热喷涂层或复合涂层(2)采用厚浆型重防腐涂料;(3)根据电化学腐蚀原理,采用牺牲阳极(4)对重点部件采用耐腐蚀材料包套(5)设计构件时要考虑到足够的腐蚀裕量。 5. 只有热喷涂才是最有效的长效防腐方法 6. 一般来说,重防腐涂料由底漆、中间漆、面漆等三部分组成,除了防腐性和要求各层之间具有良好的相容性、附着力和干燥时间外,各部分涂料因为所处位置不同要求也各不相同。如底漆需要与基材有良好的,中间层主要起增加厚度和提供柔韧性作用,面漆需要抵抗腐蚀介质和耐候性等。 7. 涂层体系特点:①重防腐涂料体系的配套具有差异性②重防腐涂料对钢铁的保护不能一劳永逸③重防腐蚀涂装的初期投资少但后期维护费用高④重防腐涂料高压无气喷涂施工效益高⑤无机富锌底漆表面处理要求高及需要涂装后保养 8. 热喷涂技术是指利用不同的热源来加热各种被喷涂的材料至熔融状态,并借助于雾化气流的加速使其形成"微粒雾流",高速喷射到经过表面预处理的工件上,形成与基体紧密结合的堆积状喷涂层的技术。 9. 电弧喷涂是利用燃烧于两根连续送进的被喷涂金属线材之间的电弧作为热源来使金属线材熔化,用高速气流把熔化的金属雾化成微粒,并使雾化金属粒子加速,雾化粒子射流高速沉积到工件表面形成涂层的技术。 10. 电弧喷涂层大多是均匀腐蚀,涂层的厚度与防腐蚀寿命大致成正比例关系。所以涂层厚度的选择至关重要。 11. 由电弧喷涂金属涂层和有机封闭涂层组合在一起的防护涂层体系就成为电弧喷涂复合涂层体系。它是由阳极性金属喷涂层+涂料封闭底层+涂料封闭中间层+涂料封闭面层组成。涂料封闭底层主要起封孔作用,应与金属喷涂层有良好的相容性,能充分渗透并填充金属喷涂层的孔隙并良好附着。涂料封闭中间层是封闭和隔离层,耐蚀性好。涂料封闭面层应对腐蚀环境有适应性,能耐腐蚀和耐大气老化。 12. 桥梁钢结构其他防护技术:①电镀锌及锌合金涂层技术②热镀锌涂层技术③冷镀锌涂层技术④阴极保护技术 13. 热镀锌图层技术:是将除锈后的钢件侵入熔化的锌液中,铁与熔融锌反应生成一层合金化的锌层,附着在钢件表面,从而起到防腐的目的。这是一种有效的金属防腐蚀方式,主要

不锈钢的耐腐蚀性能

不锈钢的耐腐蚀性能 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,最终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀。不锈钢的耐腐蚀性取决于铬,但是因为铬是钢的组成部分之一,所以保护方法不尽相同。 在铬的添加量达到10.5%时,钢的耐大气腐蚀性能显着增加,但铬含量更高时,尽管仍可提高耐腐蚀性,但不明显。原因是用铬对钢进行合金化处理时,把表面氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面,防止进一步地氧化。这种氧化层极薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢具有独特的表面。而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种氧化物"钝化膜",继续起保护作用。 因此,所有的不锈钢元素都具有一种共同的特性,即铬含量均在10.5%以上。 普通碳钢与大气中氧,在金属表面形成过氧化膜,然后继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,形成“千层糕”式的腐蚀物,直至烂穿。不锈钢的不锈性与钢中铬含量有光。钢中铬含量达到12%时,与大气接触,在不锈钢表面产生一层钝化膜(Cr2O3),它是致密的富铬氧化物,有效地保护着不锈钢表面,特别是能防止进一步再氧化。这

种氧化膜极薄(只有几个微米),头各国它可以看到钢表面的自然光泽,使不惜刚既有独特的表面。若表面钝化膜一旦被破坏,钢中的铬与大气中的氧心生成钝化膜,继续起保护作用。 不锈钢遇到特殊环境,也会出现某些局部腐蚀,如孔蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、电偶腐蚀等。为了克服这些腐蚀,在钢中分别加入了钼、氮、钛或铌等元素,并研制出了低碳、超低碳、双相不锈钢等新品种,提高不锈钢的耐腐性。 不锈钢的耐腐蚀性能一般随铬含量的增加而提高。其基本原理是,当钢中有足够的铬时,在钢的表面形成非常薄的至密的氧化膜,它可以防止进一步的氧化或义腐蚀。氧化性的环境可以强化这种膜,而还原性环境则必然破坏这种膜,造成钢的腐蚀。 (一)在各种环境中的耐腐蚀性能 1.大气腐蚀 不锈钢耐大气腐蚀基本上是随大气中的氯化物的含量而变化的。因此,靠近海洋或其他氯化物污染源对不锈钢的腐蚀是极为重要的。一定量的雨水,只有对钢表面的氯化物浓度起作用时才是重要的。 农村环境 1Cr13、1Cr17和奥氏体型不锈钢可以适应各种用途,其外观上不会有显着的改变。因此,在农村暴露使用的不锈钢可以根据价格,市场供应情况,力学性能、制作加工性能和外观来选择。

化工大气的腐蚀与防护详细版

文件编号:GD/FS-9080 (解决方案范本系列) 化工大气的腐蚀与防护详 细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

化工大气的腐蚀与防护详细版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 第一节. 化工大气对金属设备的腐蚀情况 金属在大气自然环境条件下的腐蚀称为大气腐蚀。暴露在大气中的金属表面数量很大,所引起的金属损失也很大的。如石油化工厂约有70%的金属构件是在大气条件下工作的。大气腐蚀使许多金属结构遭到严重破坏。常见的钢制平台及电器、仪表等材料均遭到严重的腐蚀。由此可见,石油、石油化工生产中大气腐蚀既普遍又严重。 大气中含有水蒸汽,当水蒸汽含量较大或温度降低时,就会在金属表面冷凝而形成一层水膜,特别是在金属表面的低凹处或有固体颗粒积存处更容易形成水膜。这种水膜由于溶解了空气中的气体及其它杂

质,故可起到电解液的作用,使金属容易发生化学腐蚀。 因工业大气成分比较复杂,环境温度、湿度有差异,设备及金属结构腐蚀不一样的。如生产装置中的湿式空气冷却器周围空气湿度大,在有害杂质的复合作用,使设备表面腐蚀很厉害。涂刷在设备、金属框架等表面的涂料,如:酚醛漆、醇酸漆等由于风吹日晒,使用一年左右,涂层表面发生粉化、龟裂、脱落,失去作用。 第二节. 金属(钢与铁)在化工大气中的腐蚀 由于铁有自然形成铁的氧化物的倾向,它在很多环境中是高度活性的,正因为如此它也具有一定的耐蚀性。有时候会与空气中氧化反应,在表面形成保护性的氧化物薄膜,这层膜在99%相对湿度的空气中能够防止锈蚀。但是要存在0.01%SO?就会破坏膜的

大气腐蚀资料

材料的大气腐蚀所造成的损失占全部腐蚀的一半.因此,开展大气腐蚀与防护对策的研究具有重要意义。 美国试验与材料学会(ASTM) 自1916年便开始大气腐蚀的研究,Larrabee等先后进行大气腐蚀数据积累工作,总结腐蚀规律,探讨腐蚀机理。我国材料自然环境(大气、海水、土壤) 腐蚀试验开始于20 世纪50 年代中期,1955 年开始建立大气腐蚀试验网站,60 年代中期至70 年代末期试验一度中断。1980 年我国大气、海水、土壤腐蚀试验网站全部恢复建设,开始了我国常用材料大气、海水、土壤环境中长期、系统的腐蚀试验研究,并取得了大量有价值的研究成果。本文主要以铝和铝合金为例简单阐述大气腐蚀的危害和防护。 铝和铝合金具有优异的性能,在交通、能源、食品、电子等领域都有广泛的应用, 特别是航空工业。大多数铝和铝合金有良好的抗大气腐蚀性能,可以在没有保护的情况下长期地使用,不会由于出现孔蚀而导致结构失效。暴露在大气中的铝合金表面逐渐地由光亮变暗、灰白,甚至变黑(在污染的大气中)。铝合金在大气中的腐蚀一般表现为表面出现浅坑从而变得粗糙不平,但没有明显的厚度减少。对铝-铜系和铝-锌-镁系高强铝合金是个例外,它们可能出现晶间腐蚀或者层状腐蚀,尤其在腐蚀性的工业大气和海洋大气中非常显著。随着我国工业化进程的发展和经济目标的定位,中国的大气污染程度有加重的趋势,铝和铝合金的大气腐蚀问题将会较先前明显;而且人们对铝合金的耐大气腐蚀性有了更高的要求,既保持性能,又要有良好的外观。 大气腐蚀的传统研究方法 大气腐蚀的传统研究方法包括大气环境暴露试验、室内加速腐蚀试验、表面腐蚀形貌观察和腐蚀产物分析等等,传统的失重法一直是确定大气腐蚀速度的方法,在分析技术上主要借助于一些物理手段,如X- 射线衍射分析(XRD) 、扫描电镜(SEM) 、电子探针法(EPMA) 、X- 射线光电子能谱法(XPS) 等。 2.1.1 大气环境暴露试验 大气环境暴露试验包括户外暴露试验和室内暴露试验. 自然环境下的暴露试验一直是研究大气腐蚀最通常的试验方法. 大气暴露试验的优点是较能反映现场实际情况,所得的数据直观、可靠. 可以获得户外自然环境下金属的腐蚀特征、腐蚀规律,用来估算该环境下金属的使用寿命,为合理选材、有效设计和制定产品防护标准提供依据. 一般来说,大气环境暴露试验周期长,而且试验结果是多种环境因素共同作用的反映。 影响大气腐蚀的主要因素及腐蚀规律的研究,现已普遍认为,影响大气腐蚀的主要环境因素有3个:温度在零度以上时湿度超过临界湿度的时间(润湿时间)、二氧化硫的含量、盐粒子的含量 2.1.2 室内加速腐蚀试验 室内加速腐蚀试验包括盐雾试验、膏泥腐蚀试验(Corrodkote 试验)、电解腐蚀试验( EC 法)、二氧化硫气体腐蚀试验和干P湿交替复合循环试验等. 其中盐雾试验被认为是模拟海洋大气对不同金属(有保护涂层或无保护涂层) 作用的最有用的实验室加速腐蚀试验方法,并且与室外大气腐蚀试验具有良好的相关性;膏泥腐蚀试验主要适用于Cr 、Cu2Ni2Cr 和Ni2Cr 镀层的加速腐蚀试验. 一般认为60年代发展起来的泥膏腐蚀试验具有过程快速、重现性好、与室外大气试验相关性好等优点,因此,ASTM B368 已正式将其列入装饰性多镀层铬腐蚀试验标

材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站-国家科技基础条件

材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站 现场管理办法 (试行) 材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站技术组 2008年12月

材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站 现场管理办法(试行) 第一章总则 第1条为加强材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站管理,规范材料大气环境腐蚀试验工作,提高试验站的工作质量和服务水平,保证试验站长期、安全运行,满足国家经济建设及科学技术发展对材料大气环境环境腐蚀野外科学观测研究试验工作需要,依据《材料环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站网管理办法》及相关管理办法和试验技术规程制定本办法。 第2条材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站是国家材料自然环境腐蚀野外科学研究试验站网进行材料大气环境野外科学研究试验的基地,长期积累各类材料(制品)在我国典型大气环境中的腐蚀数据,系统地进行材料(制品)的环境适应性研究。是科技部领导下的国家野外台站网络建设的组成部分,也是我国材料领域科技创新体系重要组成部分。 第3条本办法规定了材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站现场管理应遵循的一般原则。未纳入统一建设规划的其他材料大气腐蚀试验站可参照本办法. 第二章管理及运行机制 第4条材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站网设立组长单位,其主要职责是对大气腐蚀站网的建设、运行管理、材料投试、数据积累及试验站的考核评估、验收等方面协助站网办公室开展工作。 第5条材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站网设立技术组,负责相关环境腐蚀试验站建设、运行与试验中的技术指导与咨询。 第6条材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站实行站长负责制,站长需具有较高的技术业务水平和管理经验,站长由试验站依托单位任命,并在站网管理部备案。第7条材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站的工作任务以任务合同书的形式予以安排落实;研究与试验内容、要求、进度按任务书要求,由材料大气环境腐蚀国家野外科学观测研究试验站网组长单位协调监督,按时按质完成。

大气腐蚀简介

大气腐蚀简介 1、前言 铁在公元前4000年就从矿石中分离出来,而且从那时起腐蚀问题随之而来。据估计,全世界钢产量的60%是在大气环境下使用,因此,大气腐蚀造成的全球经济损失每年不少于一亿美元。大气的主要腐蚀成分是水汽和氧。我国幅员辽阔,不同地区大气差异极大,按气候特征可分为六各气候地区:寒温带、中温带、暧温带、亚热带、热带和高原气候带。从腐蚀性考虑,可将大气分为:农村大气、海洋大气、城郊大气、工业大气、极地大气和热带大气等。 2、大气腐蚀的主要因素 大气腐蚀通常由大气中的温湿度和污染物引起的影响的主要因素如下。 2.1湿度 早期研究发现,金属在大气中腐蚀和相对湿度的关上曲线上存在一个拐点,当相对湿度低于此值进,金属腐蚀速度可以忽略;超过这个相对湿度,腐蚀才明显发生。这个湿度称为临界相对湿度。临界相对湿度是金属大气腐蚀的重要参数,由金属种类、表面状态及大气环境决定。例如:钢铁在无污染大气中的临界相对湿度大约在50%~70%,同样材料在海洋大气中,由于金属沉积海盐粒子,临界相对湿度可能

下降到40%以下,严重污染的空气中,这种临界相对湿度可能不存在。一般说来,相对湿度增大,促进腐蚀速度加快。2.2温度 在增加温度不会引起或加速某些其他变化时,一般说来,温度升高10度,化学反应增加2~3倍,因而影响腐蚀速度的许多因素将随温度面变化。举例如下: 1)气体在水中溶解度,通常是随温度长葛市而降低。 在特殊凝露条件下,这可能反而减慢腐蚀速度; 2)如果在政党使用条件下,腐蚀产物在金属表面形成保护层,因而使腐蚀速度增加,腐蚀现象完全改变; 3)如果在正常条件下,金属只出现一般的缓慢腐蚀,介在高温条件下可能出现非常严重的腐蚀,例如产 生空穴腐蚀和应力腐蚀; 4)如果两各金属相接触,电极电位较低的金属保护电极电位较高的金属,在高温条件下,锌可以保护铁, 但当温度高于70度时,锌的电位可能变得比铁还 高,就起不到保护铁的作用了。 2.3腐蚀杂质 大气主要由80%氮气,20%氧气组成,此外还有少量二氧化碳等气体,它们都没有腐蚀性,大气的腐蚀性主要来自水汽及其他杂质。如海洋大气中的氯化钠,城市和工业大气中的二氧化硫等。它们的大致浓度范围见下

不锈钢的耐腐蚀性能

所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,最终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀。 不锈钢的耐腐蚀性取决于铬,但是因为铬是钢的组成部分之一,所以保护方法不尽相同。 在铬的添加量达到10.5%时,钢的耐大气腐蚀性能显著增加,但铬含量更高时,尽管仍可提高耐腐蚀性,但不明显。原因是用铬对钢进行合金化处理时,把表面氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面,防止进一步地氧化。这种氧化层极薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢具有独特的表面。而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种氧化物"钝化膜",继续起保护作用。 因此,所有的不锈钢元素都具有一种共同的特性,即铬含量均在10.5%以上。 普通碳钢与大气中氧,在金属表面形成过氧化膜,然后继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,形成“千层糕”式的腐蚀物,直至烂穿。不锈钢的不锈性与钢中铬含量有光。钢中铬含量达到12%时,与大气接触,在不锈钢表面产生一层钝化膜(Cr2O3),它是致密的富铬氧化物,有效

地保护着不锈钢表面,特别是能防止进一步再氧化。这种氧化膜极薄(只有几个微米),头各国它可以看到钢表面的自然光泽,使不惜刚既有独特的表面。若表面钝化膜一旦被破坏,钢中的铬与大气中的氧心生成钝化膜,继续起保护作用。 不锈钢遇到特殊环境,也会出现某些局部腐蚀,如孔蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、电偶腐蚀等。为了克服这些腐蚀,在钢中分别加入了钼、氮、钛或铌等元素,并研制出了低碳、超低碳、双相不锈钢等新品种,提高不锈钢的耐腐性。 不锈钢的耐腐蚀性能一般随铬含量的增加而提高。其基本原理是,当钢中有足够的铬时,在钢的表面形成非常薄的至密的氧化膜,它可以防止进一步的氧化或义腐蚀。氧化性的环境可以强化这种膜,而还原性环境则必然破坏这种膜,造成钢的腐蚀。 (一)在各种环境中的耐腐蚀性能 1.大气腐蚀 不锈钢耐大气腐蚀基本上是随大气中的氯化物的含量而变化的。因此,靠近海洋或其他氯化物污染源对不锈钢的腐蚀是极为重要的。一定量的雨水,只有对钢表面的氯化物浓度起作用时才是重要的。 农村环境 1Cr13、1Cr17和奥氏体型不锈钢可以适应各种用途,其外观上不会有显著的改变。因此,在农村暴露使用的不锈钢可以根据价格,市场供应情况,力学性能、制作加工性能和外观来选择。

不锈钢材料抗腐蚀性能及耐各种酸碱大全

301 17Cr-7Ni-低碳 与304钢相比,Cr、Ni含量少,冷加工时抗拉强度和硬度增高,无磁性,但冷加工后有磁性。列车、航空器、传送带、车辆、螺栓、螺母、弹簧、筛网 301L 17Cr-7Ni-0.1N-低碳是在301钢基础上,降低C含量,改善焊口的抗晶界腐蚀性;通过添加N元素来弥补含C量降低引起的强度不足,保证钢的强度。铁道车辆构架及外部装饰材料 304 18Cr-8Ni 作为一种用途广泛的钢,具有良好的耐蚀性、耐热性,低温强度和机械特性;冲压、弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象(无磁性,使用温度-196℃~800℃)。家庭用品(1、2类餐具、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸),汽车配件(风挡雨刷、消声器、模制品),医疗器具,建材,化学,食品工业,农业,船舶部件 304L 18Cr-8Ni-低碳作为低C的304钢,在一般状态下,其耐蚀性与304刚相似,但在焊接后或者消除应力后,其抗晶界腐蚀能力优秀;在未进行热处理的情况下,亦能保持良好的耐蚀性,使用温度-196℃~800℃。应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器,建材耐热零件及热处理有困难的零件 304Cu 13Cr-7.7Ni-2Cu 因添加Cu其成型性,特别是拔丝性和抗时效裂纹性好,故可进行复杂形状的产品成形;其耐腐蚀性与304相同。保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手、纺织加工机器。 304N1 18Cr-8Ni-N 在304钢的基础上,减少了S、Mn含量,添加N元素,防止塑性降低,提高强度,减少钢材厚度。构件、路灯、贮水罐、水管 304N2 18Cr-8Ni-N 与304相比,添加了N、Nb,为结构件用的高强度钢。构件、路灯、贮水罐 316 18Cr-12Ni-2.5Mo 因添加Mo,故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好,可在苛酷的条件下使用;加工硬化性优(无磁性)。海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备;照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母 316L 18Cr-12Ni-2.5Mo 低碳作为316钢种的低C系列,除与316钢有相同的特性外,其抗晶界腐蚀性优。 316钢的用途中,对抗晶界腐蚀性有特别要求的产品。 316L不锈钢不耐盐酸,因为盐酸中的氯离子会和316中的镍发生化学反应,反应变化慢,但是时间长了还是有问题的。如果是用在化工方便,不防考虑内衬塑料一类的材料 另外,腐蚀是多样的,硝酸是强氧化腐蚀,316L对硝酸和硫酸是没有问题的

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