三、腐蚀与防护基本原理 金属的化学腐蚀 金属的化学腐蚀是指金属与环境介质发生化学作 用,生成金属化合物并使材料性能退化的现象。 (1)金属氧化及其氧化膜 大多数金属氧化的结果都是在其表面上形成 层氧化物固相膜。 (2)钢铁的气体腐蚀 ↑高温氧化:钢铁在空气中加热,温度高于800℃C 表面上就开始形成多孔、疏松的“氧化铁皮” 2021/2/23
2021/2/23 1、 金属的化学腐蚀 金属的化学腐蚀是指金属与环境介质发生化学作 用,生成金属化合物并使材料性能退化的现象。 (1)金属氧化及其氧化膜 大多数金属氧化的结果都是在其表面上形成一 层氧化物固相膜。 (2)钢铁的气体腐蚀 高温氧化:钢铁在空气中加热,温度高于800℃, 表面上就开始形成多孔、疏松的“氧化铁皮” 。 二、腐蚀与防护基本原理
1、金属的化学腐蚀 氨蚀:温度超过200~300℃C,压力高于 30.4MPa时,氢将对钢产生显著作用,导致脆 脱碳、CH4生成,钢剧烈脆化,造成氩蚀。 铸铁的肿胀:腐蚀性气体沿晶界、石墨夹杂物和 细微裂縫渗入到铸铁内部,发生氧化作用,铸铁 体积变大,产生肿胀,其强度大大降低 脱碳:脱碳是指在腐蚀过程中,与氣化皮层相 连的内层渗碳体Fe3C与介质中的氧、氩、二氧化 碳、水等作用使渗碳体减少,生成的气体降低了 膜的保护作用;材料性能降低 2021/2/23
2021/2/23 ➢ 氢蚀: 温度超过200~300℃,压力高于 30.4MPa时,氢将对钢产生显著作用,导致氢脆、 脱碳、CH4生成,钢剧烈脆化,造成氢蚀。 ➢ 铸铁的肿胀:腐蚀性气体沿晶界、石墨夹杂物和 细微裂缝渗入到铸铁内部,发生氧化作用,铸铁 体积变大,产生肿胀,其强度大大降低。 ➢ 脱碳 :脱碳是指在腐蚀过程中,与氧化皮层相 连的内层渗碳体Fe3C与介质中的氧、氢、二氧化 碳、水等作用使渗碳体减少,生成的气体降低了 膜的保护作用; 材料性能降低。 1、 金属的化学腐蚀
1、金属的化学腐蚀 (3)防止钢铁气体腐蚀的方法 ←合金化:元素Cr、Al、S等改善钢铁材料抗氧化 性能最有效的合金元素,与氧的亲和力比铁强, 在氧化性介质中首先与氧结合形成极稳定的 cr2O3、Al2○3、SiO2,氧化物结构致密,能够牟 固地与金属基体结合,形成有效的保护层。 改善介质:通过设法改善介质成分,可以减轻 乃至消除某些特定环境条件下的腐蚀危害。 2021/2/23
2021/2/23 (3)防止钢铁气体腐蚀的方法 合金化:元素Cr、Al、Si等改善钢铁材料抗氧化 性能最有效的合金元素,与氧的亲和力比铁强, 在氧化性介质中首先与氧结合形成极稳定的 Cr2O3、Al2O3、SiO2,氧化物结构致密,能够牢 固地与金属基体结合,形成有效的保护层。 改善介质:通过设法改善介质成分,可以减轻 乃至消除某些特定环境条件下的腐蚀危害。 1、 金属的化学腐蚀