金属局部腐蚀重要学习教案.ppt

金属局部金属局部(jb)腐蚀重要腐蚀重要第一页，共57页。局部(jb)腐蚀形式多样性电偶腐蚀、缝隙腐蚀、小孔腐蚀（点腐蚀）、晶间腐蚀、应力腐蚀开裂等。局部腐蚀普遍性工业中局部腐蚀很常见（全面(qunmin)腐蚀10），局部腐蚀（化工）80，因此对局部腐蚀的研究和防护尤为重要。局部腐蚀(fsh)危害性腐蚀(fsh)集中在个别位置急剧发生、腐蚀(fsh)破坏快速、隐蔽性强、难以预计、控制难度大、危害大，易突发灾难事故第1页/共55页第二页，共57页。在同一(tngy)介质中，异种金属相互接触，电偶电势差异电偶腐蚀电偶腐蚀在化工/日常生活中很普遍现象电偶腐蚀金属电极构成宏观腐蚀电池电位较低的金属腐蚀增大，电位较高的金属腐蚀速度减小5.1电偶腐蚀电偶腐蚀(fsh)第2页/共55页第三页，共57页。M1M1n+ne2H+2eH2M2M2n+ne2H+2eH2异种金属接触(jich)构成电偶腐蚀第3页/共55页第四页，共57页。环境介质的影响环境条件(温度、流动、浓度(nngd)等）不同，电偶腐蚀行为不同，甚至可能使电偶电位逆转。工业(gngy)合金在海水中偶序Pt,C,Ti,18/8Moss,18/8ss,Ni,Cu/Sn,Cu/Zn,Sn,Pd,Fe,Al,Zn,Mg较阴极(ynj)性较阳极性第4页/共55页第五页，共57页。0D/mmCurrentDensity/mA/cm2一般阴阳极区距离越小，腐蚀速度越大，保护电流(dinli)越大，与溶液电导密切相关。FeNi阴阳(ynyn)极区距离的影响第5页/共55页第六页，共57页。3.电偶腐蚀的控制电偶腐蚀的控制正确选材，避免异种金属或电偶序差大金属接触正确选材，避免异种金属或电偶序差大金属接触保持阴保持阴/阳极面积合适比例，避免大阴极、小阳极阳极面积合适比例，避免大阴极、小阳极异种金属接触时应加以绝缘；异种金属接触时应加以绝缘；表面表面(biomin)处理、涂覆可使电偶效应减少；处理、涂覆可使电偶效应减少；应用缓蚀剂，可有效防止电偶腐蚀。应用缓蚀剂，可有效防止电偶腐蚀。第6页/共55页第七页，共57页。最常见的一种局部(jb)腐蚀形式点蚀随机分布，孔径：微米-毫米孔口有腐蚀产物覆盖或开放式点蚀失重甚微，但对设备破坏很严重点蚀可诱发其它形式的局部(jb)腐蚀,SCC、晶间腐蚀的起源点蚀一般发生在具钝性的金属表面（如不锈钢、铝）表面缺陷、硫化物夹杂可诱发点蚀材料Cl等阴离子对点蚀可产生直接促进作用环境。5.2点腐蚀点腐蚀(fsh)（孔腐蚀（孔腐蚀(fsh)）第7页/共55页第八页，共57页。点腐蚀点腐蚀（孔腐蚀）形态（孔腐蚀）形态(xngti)/形貌形貌第8页/共55页第九页，共57页。Ep电位(dinwi)，点蚀发生、发展EpEprot电位(dinwi)区，点蚀不发生，只继续发展Eprot电位(dinwi)，所有点蚀停止，Eprot表征金属的再钝能力EpEprot越大/环面积越大再钝化越差，点蚀越易发展Ep电位(dinwi)点蚀的倾向，Ep越正，耐点蚀越强；Ep越负，越容易发生点蚀。不锈钢在NaCl介质(jizh)中阳极极化曲线过钝化(dnhu)无Cl-含Cl-第9页/共55页第十页，共57页。(a)FeOOH+H2O Fe3+3OH-(b)FeOOH+Cl-FeOCl+OH-FeOCl+H2O Fe3+Cl-+2OH-(c)Fe Fe 2+2e 第10页/共55页第十一页，共57页。点点蚀蚀成成长长机机理理:Cl破破坏坏钝钝化化膜膜，裸裸露露金金属属成成阳阳极极，周周围围钝钝化化膜膜成成阴阴极极，电电流流密度高度集中，腐蚀迅速内扩。密度高度集中，腐蚀迅速内扩。腐腐蚀蚀产产物物(Fe2+)水水解解，孔孔内内酸酸化化，H+增多增多;Cl进入孔内保持电中性；进入孔内保持电中性；几几何何闭闭塞塞，使使H2O、Fe2+、H+等等离离子传输困难子传输困难;孔内溶液浓缩，化学微环境苛刻化；孔内溶液浓缩，化学微环境苛刻化；孔孔内内前前沿沿呈呈阳阳极极，孔孔外外为为阴阴极极，电电偶偶形成形成;自自催催化化效效应应(xioyng)形形成成，点点蚀蚀可可持续发展。持续发展。（研究结果比较一致）（研究结果比较一致）点腐蚀发展(fzhn)过程一般模型点腐蚀发展驱动力几何(jh)环境、化学微环境、电化学差异第11页/共55页第十二页，共57页。Fe2+2H2O+2Cl-Fe(OH)2+2HCl第12页/共55页第十三页，共57页。ActiveDefectsBreakdownofPassivityMicropit&RepassivationDevelopmentofPittingMacropitEpErmetalmetalmetalmetalmetalsolutionsolutionsolutionsolutionsolutionAconceptualmodelforpittinginitiationandpropagationforstainlesssteelinachloridecontainingsolutionABCDEEcorr第13页/共55页第十四页，共57页。（1）环境因素腐蚀介质类型：NaCl，CaCl2可促进溶解氧还原(hunyun)（阴极过程），Cl侵蚀性强，诱发促进点腐蚀发生/发展卤素（侵蚀性）离子浓度影响大，存在临界离子浓度：Ep=-0.088lgaCl+0.108(V)-不锈钢Ep=-0.124lgaCl-0.0504(V)-铝影响点蚀因素影响点蚀因素材料因素材料因素金属或合金的性质、缺陷状态、表面金属或合金的性质、缺陷状态、表面特性等特性等环境因素环境因素介质性质、介质性质、pH、温度、温度(wnd)、流速、流速等等第14页/共55页第十五页，共57页。氧化性金属离子促进点蚀，如：Fe3+、Cu2+、Hg2+（FeCl3，CuCl2）加速金属离子还原，相当于施加阳极电位；含氧阴离子抑制点蚀，如：OH、SO24、NO3，可排斥Cl吸附，抑制点蚀能力：OHNO3SO24ClO4pH对点蚀发生过程影响较大(jiod)，而对发展过程影响较小温度上升，点腐蚀数增加，达到90溶解氧减少，点蚀速度下降介质流动能降低点蚀速度，氧浓度增加，钝化加强改善传质可消除闭塞效应和自催化作用，减缓点蚀发展。第15页/共55页第十六页，共57页。（2）材料因素）材料因素不不同同金金属属耐耐点点蚀蚀能能力力显显著著不不同同，AlFeNiZrCrTi钝性金属对点蚀比较敏感钝性金属对点蚀比较敏感合金元素：合金元素：Cr、Mo、Si、Cu、Ni等能有效提高耐点蚀性等能有效提高耐点蚀性C、Mn、S可使点蚀敏感性增大可使点蚀敏感性增大固固溶溶处处理理，消消除除缺缺陷陷、夹夹杂杂、二二次次相相、晶晶间间相相，可可提提高高耐点蚀性耐点蚀性敏化处理，则导致点蚀倾向性增大敏化处理，则导致点蚀倾向性增大表表面面状状态态对对点点蚀蚀发发生生影影响响很很大大，粗粗糙糙(cco)、表表面面夹夹杂杂、机械损伤、位错露头等对耐点蚀不利。机械损伤、位错露头等对耐点蚀不利。第16页/共55页第十七页，共57页。5.点腐蚀控制点腐蚀控制（1）选择耐点蚀合金）选择耐点蚀合金/增加有利合金元素；增加有利合金元素；（2）电化学保护）电化学保护(boh)/控制电位低于控制电位低于Ep；（3）表面处理）表面处理/改变表面状态；改变表面状态；（4）添添加加缓缓蚀蚀剂剂，如如：NO3，CrO42,Cr2O72，SO42等等（5）消除侵蚀性阴离子，如）消除侵蚀性阴离子，如Cl等。等。第17页/共55页第十八页，共57页。在工程中缝隙普遍(pbin)存在,如法兰，锈层，铆，焊，螺钉连接等缝隙处选择性腐蚀普遍(pbin)（缝隙腐蚀）任何介质/金属（金属/金属，金属/非金属）均可能发生缝蚀缝蚀腐蚀临界尺寸为0.0250.1mm，宽度/深度比值很小。5.3缝腐蚀缝腐蚀(fsh)金属(jnsh)/非金属(jnsh)金属第18页/共55页第十九页，共57页。缝蚀腐蚀发生驱动力氧浓差电池E=Eo+RT/nFln(CO/CR)几何因素缝隙内氧耗尽，难以扩散补充(bchng)，缝内缺氧，电位负移，相对缝外富氧区，形成腐蚀阳极区。缝蚀腐蚀(fsh)机理：第19页/共55页第二十页，共57页。缝蚀腐蚀发展缝蚀腐蚀发展闭塞电池闭塞电池(Occlude)内自催化作用内自催化作用缝蚀发展缝蚀发展缝缝内内阳阳极极溶溶解解，金金属属离离子子增增多多，金金属属离离子子水水解解反反应应，缝内溶液酸化、浓缩：缝内溶液酸化、浓缩：Mn+nH2OM(OH)n+nH+缝缝内内pH下下降降(xijing)，Ef=0.63+0.059pH，电电位位负负移移，缝缝内内、外外电电位位差差达达50600mV，钝态，钝态活化态。形成严重电偶腐蚀电池。活化态。形成严重电偶腐蚀电池。缝内阳极缝内阳极/缝外阴极，面积比小，缝腐蚀速度快。缝外阴极，面积比小，缝腐蚀速度快。Cl离子迁入缝内以保持缝内溶液电中性。离子迁入缝内以保持缝内溶液电中性。腐腐蚀蚀产产物物堆堆积积几几何何形形状状闭闭塞塞扩扩散散传传输输进进一一步步受阻。受阻。上上述述过过程程加加剧剧，缝缝内内溶溶液液腐腐蚀蚀性性苛苛刻刻化化，缝缝腐腐蚀蚀迅迅速发展。速发展。第20页/共55页第二十一页，共57页。第21页/共55页第二十二页，共57页。缝隙腐蚀影响因素缝隙腐蚀影响因素金属材料金属材料钝化能力钝化能力/再钝化能力。再钝化能力。环境因素环境因素含含Cl-浓度越高，越易发生缝隙腐蚀，卤素离子浓度越高，越易发生缝隙腐蚀，卤素离子(lz)是引起缝隙腐蚀危险离子是引起缝隙腐蚀危险离子(lz)，敏感性为，敏感性为Cl-Br-I-。溶解氧大于溶解氧大于0.5ppm，即可引起缝隙腐蚀。即可引起缝隙腐蚀。一般温度越高，发生缝隙腐蚀倾向性越大。一般温度越高，发生缝隙腐蚀倾向性越大。第22页/共55页第二十三页，共57页。缝蚀与点蚀特点缝蚀与点蚀特点(tdin)/区别区别（1）所有金属/介质体系(tx)均可发生缝蚀（2）缝隙腐蚀起源(qyun)是几何因素和氧浓差（3）缝蚀比点腐蚀一般更易发生（4）缝蚀与点蚀发展过程类似，但发生过程不同（5）点蚀可成为缝蚀源第23页/共55页第二十四页，共57页。缝蚀点蚀E/VI/mA缝蚀比点腐蚀一般(ybn)更易发生E/VI/mAEpEprot第24页/共55页第二十五页，共57页。缝隙腐蚀的控制缝隙腐蚀的控制（1）合理设计）合理设计(shj)和施工，避免缝隙，连接处密封、涂覆、妥善排流，清除沉积物。和施工，避免缝隙，连接处密封、涂覆、妥善排流，清除沉积物。（2）电化学保护）电化学保护（3）缓蚀剂）缓蚀剂（4）改善介质环境）改善介质环境（5）选择耐缝蚀合金）选择耐缝蚀合金如：如：Ni16Cr16Mo5Fe4W2.5Co,00Cr16Ni17Mo16Fe6W4(哈氏合金哈氏合金)，18Cr12Ni3MoTi，Cr28Mo4,Cr30Mo3，18Cr19Ni3MoTi，18Cr12Ni2MoTi，Ti合金等均为优良耐缝蚀合金。合金等均为优良耐缝蚀合金。第25页/共55页第二十六页，共57页。5.4晶间腐蚀晶间腐蚀晶晶间间腐腐蚀蚀晶晶粒粒边边界界比比晶晶粒粒本本体体腐腐蚀蚀快快得得多多，危危害害性性大大。晶晶间间腐腐蚀蚀在在宏宏观观上上不不易易察察觉觉，金金属属甚甚至至保保持持光光泽泽(gungz)，但但强强度度可可完完全全消消失失。不不锈锈钢钢，Al，Ni，Cu合合金金等等易易发发生生晶晶间腐蚀。间腐蚀。晶粒晶界第26页/共55页第二十七页，共57页。第27页/共55页第二十八页，共57页。1晶间腐蚀条件晶间腐蚀条件金属学因素金属学因素(yns)：（1）晶界异相析出，元素贫乏区形成，如：不锈钢因形成晶界异相析出，元素贫乏区形成，如：不锈钢因形成(Cr,Fe)23C6而导致贫而导致贫Cr区；铜合金区；铜合金CuAl2，导致贫，导致贫Cu；(2)晶界析出易溶相，如晶界析出易溶相，如Al3Mg2，Mg2Si等溶解，产生晶间腐蚀；等溶解，产生晶间腐蚀；（3）位错或空位在晶界积累，导致杂质或缺陷集中；）位错或空位在晶界积累，导致杂质或缺陷集中；（4）晶界应力较大；）晶界应力较大；（5）多晶金属材料晶界活性较大，易于发生晶界吸附、晶界沉积等反应；）多晶金属材料晶界活性较大，易于发生晶界吸附、晶界沉积等反应；（6）热加工处理过程在晶界新相生成。）热加工处理过程在晶界新相生成。第28页/共55页第二十九页，共57页。电化学因素(yns)：晶界与晶粒平衡电位差异，造成电化学腐蚀速度不一；晶界与晶粒阳极极化率不一，或腐蚀阻力不一；介质中氧化剂在晶界和晶粒位置还原行为差异或腐蚀阻力不一。第29页/共55页第三十页，共57页。2晶间腐蚀理论（1）贫化理论在敏化温度，过饱和C化合物Cr23C6在晶界析出，其周围形成贫Cr区，因Cr在晶界扩散比在晶粒扩散速快，使晶界Cr很快耗尽(阳极)，与晶粒形成活化/钝化电偶电池，发生(fshng)阳极选择性腐蚀，促使晶间腐蚀的发生(fshng)。第30页/共55页第三十一页，共57页。（2）晶界杂质或第二相选择性溶解理论贫化理论不能解析全部现象，如：温度(wnd)、超低碳不锈钢等。又提出：FeCr金属间化合物相，在一定条件下在晶界沉淀，相在过钝化电位可发生严重选择性腐蚀。如AlZnMg合金，晶界析出MgZn2，Mg5Al3而发生选择溶解。两种理论相互补充，能解释较多晶间腐蚀形象。奥氏体不锈钢在氧化性介质（充气海水）、MgCl2(普遍，严重)、强氧化性介质HNO3(浓)，Na2Cr2O7等容易发生晶间腐蚀。第31页/共55页第三十二页，共57页。第32页/共55页第三十三页，共57页。3.影响奥氏不锈钢晶间腐蚀因素影响奥氏不锈钢晶间腐蚀因素（1）热处理，）热处理，用用C形曲线表示金属加热温度与加热时间对晶腐蚀敏感性的影响，划线区表示晶间腐蚀敏感性，与合金成分有关。了解形曲线表示金属加热温度与加热时间对晶腐蚀敏感性的影响，划线区表示晶间腐蚀敏感性，与合金成分有关。了解(lioji)加热时间加热时间-温度关系，对于制定热处理工艺十分重要。温度关系，对于制定热处理工艺十分重要。加热(jir)时间温度(wnd)敏化区敏化温度：450-850oC固熔温度:1050-1150oC第33页/共55页第三十四页，共57页。第34页/共55页第三十五页，共57页。（2）元素成分，含C量增加，晶间腐蚀敏感性提高，18/8SS晶间腐蚀碳临界浓度为0.02；Cr含量增加，可提高耐晶间腐蚀；Ni增加，晶间腐蚀严重；Ta，Nb，Tc增加，优先(yuxin)形成碳化物，避免形成Cr23C6，晶间腐蚀受抑制；N增加，晶间腐蚀敏感性提高；Mo对晶间腐蚀影响不大；Si增加可抑制晶间腐蚀；Mn提高晶间腐蚀倾向。第35页/共55页第三十六页，共57页。（3）腐蚀介质，酸性介质中晶间腐蚀较严重(如H2SO4，HNO3)，含Cu2+,Hg2+,Cr6+介质可促进发生晶间腐蚀；化工介质，如尿素(nios)、海水、水蒸汽(锅炉)等也可发生晶间腐蚀。第36页/共55页第三十七页，共57页。4.晶间腐蚀控制晶间腐蚀控制（1）降低合金含碳量，）降低合金含碳量，如发展超低碳不锈钢（成本高）；如发展超低碳不锈钢（成本高）；（2）加入）加入(jir)稳定元素，稳定元素，如如Ti，Nb，对碳亲合力大，优先形成碳化物；，对碳亲合力大，优先形成碳化物；（3）固溶处理，使碳化物溶解）固溶处理，使碳化物溶解(10501100)，然后快速冷却，特别是对焊件处理，然后快速冷却，特别是对焊件处理(快焊快冷快焊快冷)；（4）采用双相钢，）采用双相钢，如奥氏体如奥氏体+铁素体铁素体(1020)，铁素体在晶界，含，铁素体在晶界，含Cr高，不形成贫高，不形成贫Cr区。区。第37页/共55页第三十八页，共57页。(1)化学法，选择一定的试验(shyn)溶液和条件，使晶粒处于钝化态，晶界处于活化态，即电位落在B点。观测晶间腐蚀。5.晶间腐蚀试验晶间腐蚀试验(shyn)(2)电化学再活化法，控制(kngzh)电位在钝化区，电位向负方向扫描极化，测量活化区电流响应。第38页/共55页第三十九页，共57页。5.5应力腐蚀开裂应力腐蚀开裂（StressCrakingCorrosion)特定介质（腐蚀）特定介质（腐蚀）/应力共同作用应力共同作用脆性开裂；脆性开裂；应力腐蚀开裂（应力腐蚀开裂（SCC）材料低于屈服强度应力下，快速发生开裂，直至断裂。材料低于屈服强度应力下，快速发生开裂，直至断裂。危害性极大，造成灾难性的损失，如：飞机失事，桥梁危害性极大，造成灾难性的损失，如：飞机失事，桥梁(qioling)断裂，油气管爆炸。断裂，油气管爆炸。应力腐蚀开裂很普遍，化工行业约占四分之一。应力腐蚀开裂很普遍，化工行业约占四分之一。SCC占总腐蚀(fsh)百分比(美)杜邦3年23%(日)三菱10年45.6%(日)不锈钢10年35.3%(日)石油化工10年42.2%(美)原子能10年18.7%第39页/共55页第四十页，共57页。第40页/共55页第四十一页，共57页。1应力应力(yngl)腐蚀开裂特征腐蚀开裂特征（1）应力）应力(yngl)作用作用(拉应力拉应力(yngl)/张应力张应力(yngl)应力应力(yngl)来源：来源：冶炼、加工残余应力冶炼、加工残余应力(yngl)；80SCC，主要发生在焊接应力，主要发生在焊接应力(yngl)区；区；材料使用中外加负载外加应力材料使用中外加负载外加应力(yngl)是主要应力是主要应力(yngl)来源。来源。SCC体系存在临界应力腐蚀门槛值KISCC，一般应力愈大,开裂时间愈短；应力愈小，开裂时间愈长，应力小到一定值时，不发生SCC；断裂时间是评价(pngji)材料SCC敏感性的重要指标。破裂(pli)时间第41页/共55页第四十二页，共57页。（2）SCC敏感介质腐蚀介质中某些离子或分子对SCC有特效，如大气中微量H2S，NH3可使高强钢、Cu发生SCC；ppmCl，在高温下可使奥氏体不锈钢发生SCC，ppmS2O32可使奥氏体不锈钢发生SCCppm(partspermillion)是指百万分之一。硝脆、碱脆、氯脆等是特定介质对特定材料作的作用而发生SCC。温度影响至关重要，SCC热激活反应。溶解(rngji)O2对SCC有重要影响。pH下降，SCC敏感性增大，破裂时间缩短。发生均匀腐蚀的体系则一般不会发生SCC。第42页/共55页第四十三页，共57页。（3）金属与冶金）金属与冶金(yjn)因素因素二元和多元合金对应力腐蚀开裂敏感性较高，二元和多元合金对应力腐蚀开裂敏感性较高，如如Ni、Al、Si增加，使不锈钢应力腐蚀开裂的敏感性增加，增加，使不锈钢应力腐蚀开裂的敏感性增加，Nb、Ta,V增加，增加，对钛合金对钛合金SCC不利，不利，0.12%C(中碳钢中碳钢)，高强度钢对应力腐蚀开裂最为敏感。高强度钢对应力腐蚀开裂最为敏感。第43页/共55页第四十四页，共57页。冶金冶金(yjn)因素因素SCC 三要素三要素环境因素环境因素力学力学(lxu)因素因素第44页/共55页第四十五页，共57页。应力腐蚀(fsh)开裂的三个阶段（4）SCC过程(guchng)应力腐蚀开裂一般可分为几个阶段：第一阶段：裂纹孕育期，应力集中，微裂纹成核，诱导期几分钟数十年；第二阶段：裂纹扩散期，由裂纹源发展到极限应力值对应的裂纹深度。电化学过程(guchng)控制，与强度因子无关，决定于反应物（产物）扩散速度(0.5-10mm/h)；第三阶段：破裂期，机械因素控制，随应力强度增大，材料断裂。第45页/共55页第四十六页，共57页。（5）SCC开裂断口及发展方向SCC开裂断口为脆性断裂(非塑性开裂)，断口是河川或放射花样(huyng),无塑性变形特征(颈缩现象)。SCC发展发生方向与应力方向垂直第46页/共55页第四十七页，共57页。合理选材改变合金成分（低C,Cr,N,Mo）改变合金组织(热处理)改变应力避免应力集中减少外应力消除内应力改变应力方向(fngxing)合理结构SCC控制改变环境调整环境温度、浓度、pH加缓蚀剂环境处理电化学保护阴极保护阳极保护牺牲阳极表面处理表面处理表面电镀表面有机涂覆第47页/共55页第四十八页，共57页。5.8磨损腐蚀磨损腐蚀磨蚀磨蚀(或冲刷腐蚀或冲刷腐蚀)介质和金属表面的相对运动介质和金属表面的相对运动引起的腐蚀破坏。引起的腐蚀破坏。大多数金属可发生磨蚀大多数金属可发生磨蚀,软金属更易发生磨蚀软金属更易发生磨蚀,自自钝化金属钝化金属(如如Al,SS)在钝化膜磨损后腐蚀急剧发生。在钝化膜磨损后腐蚀急剧发生。磨蚀与金属材料，表面膜，介质流速，湍流，冲磨蚀与金属材料，表面膜，介质流速，湍流，冲击等有关。击等有关。工业中螺旋浆推进器，泵叶轮，热交器弯管工业中螺旋浆推进器，泵叶轮，热交器弯管(wnun)等磨蚀很常见。等磨蚀很常见。第48页/共55页第四十九页，共57页。水流(shuli)磨蚀(msh)表面膜高速(os)水流磨蚀磨蚀现象和机理第49页/共55页第五十页，共57页。1.磨蚀的几种情况磨蚀的几种情况（1）湍流腐蚀湍流比层流搅动剧烈）湍流腐蚀湍流比层流搅动剧烈,加速腐蚀剂加速腐蚀剂供应和腐蚀产物移动供应和腐蚀产物移动,液体切应力液体切应力,使金属材料磨损使金属材料磨损(msn)腐蚀加剧。腐蚀加剧。（2）空泡磨损）空泡磨损(msn)高流速冲击和压力突变，高流速冲击和压力突变，表面形成气泡，气泡破裂使表面膜破坏，新暴露金表面形成气泡，气泡破裂使表面膜破坏，新暴露金属迅速腐蚀又成膜，新气泡破裂又破坏膜。循环进属迅速腐蚀又成膜，新气泡破裂又破坏膜。循环进行，表面形成点蚀空穴。空泡腐蚀行，表面形成点蚀空穴。空泡腐蚀机械和化学因机械和化学因素共同作用。素共同作用。（3）磨振腐蚀金属）磨振腐蚀金属/液体界面在负荷条件下发生液体界面在负荷条件下发生微小振动或往复运动而导致腐蚀破坏，表面呈麻点微小振动或往复运动而导致腐蚀破坏，表面呈麻点或沟纹。或沟纹。第50页/共55页第五十一页，共57页。2.影响因素影响因素（1）金属）金属/合金性质，耐蚀性高合金性质，耐蚀性高抗磨损腐蚀好，抗磨损腐蚀好，膜性质关系膜性质关系(gunx)大，耐磨损大，耐磨损/抗腐蚀抗腐蚀/自钝化。自钝化。（2）流速，）流速，流速对不同金属的腐蚀起不同的作用，流速对不同金属的腐蚀起不同的作用，影响程度差异大。如对钛合金，海水流速不影响；而对影响程度差异大。如对钛合金，海水流速不影响；而对碳钢影响可高达碳钢影响可高达10倍左右。倍左右。第51页/共55页第五十二页，共57页。3.磨蚀控制磨蚀控制（1）选材）选材/研制抗磨蚀材料；研制抗磨蚀材料；（2）合理）合理(hl)设计，减小流速，保证层流设计，减小流速，保证层流;(3)增大直径，使弯管头流线型化；增大直径，使弯管头流线型化；（4）阴极保护；）阴极保护；（5）表面处理光洁度、耐蚀钝化层。）表面处理光洁度、耐蚀钝化层。第52页/共55页第五十三页，共57页。其它局部腐蚀(fsh)形式选择性腐蚀选择性腐蚀生物生物/细菌腐蚀细菌腐蚀涂层下腐蚀涂层下腐蚀混凝土中腐蚀混凝土中腐蚀人体中腐蚀人体中腐蚀核辐射腐蚀核辐射腐蚀宇宙射线宇宙射线(yzhushxin)(yzhushxin)腐蚀腐蚀极端条件下腐蚀极端条件下腐蚀第53页/共55页第五十四页，共57页。练习：局部腐蚀的特征和危害何在(hzi)？描述点腐蚀和缝腐蚀发生发展的原因，机理及二者的差异。如何控制点腐蚀、缝腐蚀和应力开裂腐蚀？影响晶间腐蚀的主要因素，如何控制晶间腐蚀？如何评价材料耐点腐蚀、缝腐蚀、晶间腐蚀？第54页/共55页第五十五页，共57页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第55页/共55页第五十六页，共57页。内容(nirng)总结金属局部腐蚀重要。EpEprot越大/环面积越大再钝化越差，点蚀越易发展。Cl离子迁入缝内以保持(boch)缝内溶液电中性。（4）缝蚀与点蚀发展过程类似，但发生过程不同。（3）位错或空位在晶界积累，导致杂质或缺陷集中。晶界与晶粒阳极极化率不一，或腐蚀阻力不一。第二阶段：裂纹扩散期，由裂纹源发展到极限应力值对应的裂纹深度。SCC发展发生方向与应力方向垂直。感谢您的观看第五十七页，共57页。