《不锈钢防污染讲座》PPT课件.ppt

不锈钢污染防治和焊接不锈钢腐蚀不锈钢腐蚀种类干腐蚀湿腐蚀电化学腐蚀磨损腐蚀晶间腐蚀点蚀缝隙腐蚀应力腐蚀破裂(SCC)一般腐蚀微生物腐蚀(MIC)不锈钢常见腐蚀及防护一般腐蚀一般腐蚀特点:腐蚀在不锈钢表面均匀发生,是所有腐蚀类型中危害性最小的腐蚀速率腐蚀速率适用性<~>(1)保持环境的稳定(浓度、温度、污染物)(2)金属表面状态及钝化膜的维护一般腐蚀防护电化学腐蚀原理(1)两种不同的金属相互接触(或连通)(2)在电解质溶液中形成闭合回路(3)两种金属存在电势梯度(电势差)活泼金属(电势低)形成阳极,被腐蚀;不活泼金属(电势高)形成阴极,得到保护。防护(1)防止机械加工破坏表面钝化膜(划伤、摩擦痕)(2)防止小阳极/大阴极形成应用:牺牲阳极的阴极保护法磨损腐蚀磨损腐蚀:高速流动的颗粒清除了不锈钢表面形成的易碎的氧化膜,致使新的金属表面暴露在外遭受腐蚀攻击。防止不锈钢表面长时间处于亚稳态晶间腐蚀C与Cr具有极强的亲合力,形成碳铬化合物(Cr23C6),这种现象主要发生在450℃~850℃的高温范围内。-在低温下,C缺少与Cr形成化合物的活力,不易发生络合-更高的温度下,不会形成碳铬化合物,即使已经形成的碳铬化合物也会慢慢溶解Cr23C6在晶界形成,少量的C消耗了相对大量的Cr,使晶界区域贫铬,这个现象就被称作敏化。晶界上由于贫铬所以耐蚀和钝化能力更低。这些区域(晶界)在电化学的作用下优先腐蚀——晶界形成小的腐蚀性的阳极,晶体形成大的非腐蚀性的阴极。沿晶界的腐蚀使晶粒整个从金属上脱离。腐蚀原理防护-固熔退火金属被均匀加热到1050℃~1060℃,然后急速冷却-添加稳定化元素Ti、Nb等-选用低碳不锈钢点蚀点蚀特点:是一种很危险的局部腐蚀,发生小孔然后急剧进行腐蚀的现象,严重是可导致穿孔,一般不能以重量的损失来衡量其腐蚀程度影响因素:-Cl-影响:Cl-的作用使钝化膜局部破坏,此部位优先发生腐蚀-温度影响:温度越高腐蚀越快-表面污物影响:表面附着污染物阻止了氧气的流通-防止Cl-附着-增加溶液中的氧含量,防止不流动的区域、局部高温和浓缩发生-化学处理形成钝化膜,保护钝化膜的完整性-选择耐Cl-腐蚀性强的钢种(添加Mo,316等)防止缝隙腐蚀缝隙腐蚀特点:发生在新鲜空气不易进入的封闭环境中。这些区域产生局部浓度集中,溶液不流动。缝隙腐蚀发生后,情形类似于点蚀。防护使用密封垫材料,确保没有腐蚀性溶液进入防护使用接头焊连续焊给箱体装上腿或裙边,不要直接放置在地上防止固体在箱体的底部沉积使用高合金含量的材料提高钝性保护表面清洁和钝化膜完整微生物腐蚀微生物腐蚀特点:这种类型的腐蚀是由活跃的微生物细菌引起的,它与缝隙腐蚀和点蚀有许多相似之处。易发生微生物腐蚀的区域:-自然潮湿环境-潮湿泥土中-河流和矿井水中引起腐蚀的微生物类型:-好氧型(须在有氧气的环境中生存)在潮湿的溶液中很活跃-厌氧型(须在没有氧气的环境中生存)在潮湿的溶液中不活跃-设备停止运转时,立即排干并冲洗设备-使用更高的流速防止沉淀和厌氧型细菌的聚集和繁殖-对水进行处理,杀死细菌防护应力腐蚀破裂应力腐蚀破裂特点:金属构件在腐蚀环境和应力的复合作用下,机械强度受到致命的影响,导致突发性破坏的现象。影响应力腐蚀的因素:-拉应力:拉应力越大应力腐蚀破裂的危险性越高()-温度:温度越高,发生应力腐蚀破裂的危险性越大-有害离子的存在(通常是卤离子,常见的Cl-;氢氧根离子(例如:NaOH)和硫化氢(H2S)。)应力腐蚀防止:-减少高应力部件的应力集中-防止***离子的引入-避免产生应力的加工-热处理,消除应力-的铁素体不锈钢-使用高Ni钢种