氢脆 归东强子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 在渗碳体与水蒸气的反应中，渗碳体从邻近的尚未 反应的区域不断迁移到钢铁表面，使钢材内部的FeC 逐渐减少，形成脱碳层。 氧化层 脱碳层 工件 图4-4工作表面氧化脱碳层 由于脱碳反应及其它氧化还原反应生成的氢因扩散 渗入钢铁内部，使钢铁产生脆性，这就是所谓的氯脆。 钢的脱碳和氢脆会造成钢的表面硬度和内部强度的降低， 造成危害
6 标题 - 1 - 在渗碳体与水蒸气的反应中，渗碳体从邻近的尚未 反应的区域不断迁移到钢铁表面，使钢材内部的 Fe3C 逐渐减少，形成脱碳层。 氢脆 图 4-4 工作表面氧化脱碳层 脱碳层 工 件 氧化层 由于脱碳反应及其它氧化还原反应生成的氢因扩散 渗入钢铁内部，使钢铁产生脆性，这就是所谓的氢脆。 钢的脱碳和氢脆会造成钢的表面硬度和内部强度的降低， 造成危害
标题 力东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 二、电化学腐蚀 1.腐蚀电池 由于形成了原电池而引起的腐蚀称为电化学腐蚀。 全属的电化学腐蚀与原电池作用在原理上没有本 质的区别。但通常把引起腐蚀的原电池称为腐蚀电池。 习惯上把腐蚀电池中发生氧化（即失电子）反应的电 极称为阳极，阳极是电极电势较小的电对，其还原态 易失电子；把发生还原（即得电子）反应的电极称为 阴极，阴极是电极电势较大的电对，其氧化态易得电 子
7 标题 - 1 - 二、电化学腐蚀 金属的电化学腐蚀与原电池作用在原理上没有本 质的区别。但通常把引起腐蚀的原电池称为腐蚀电池。 由于形成了原电池而引起的腐蚀称为电化学腐蚀。 习惯上把腐蚀电池中发生氧化(即失电子)反应的电 极称为阳极，阳极是电极电势较小的电对，其还原态 易失电子；把发生还原（即得电子）反应的电极称为 阴极，阴极是电极电势较大的电对，其氧化态易得电 子。 1. 腐蚀电池
东强子大彩 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 电化学腐蚀，常见的有析氢腐蚀和吸氧腐蚀。 2.析氢腐蚀 在酸洗或用酸浸蚀某种较活泼全属的工艺过程中 常发生析氢腐蚀。特别是当钢铁制件暴露于潮湿空气 中时，由于表面的吸附作用，就使钢铁表面覆盖了一 层极薄的水膜。此时铁（相对活泼的全属）作为腐蚀 电池的阳极发生失电子的氧化反应；氧化皮、碳或其 他比铁不活泼的杂质作阴极，H+在这里接受电子发生 得电子的还原反应： 1-
8 - 1 - 2. 析氢腐蚀 在酸洗或用酸浸蚀某种较活泼金属的工艺过程中 常发生析氢腐蚀。特别是当钢铁制件暴露于潮湿空气 中时，由于表面的吸附作用，就使钢铁表面覆盖了一 层极薄的水膜。此时铁（相对活泼的金属）作为腐蚀 电池的阳极发生失电子的氧化反应；氧化皮、碳或其 他比铁不活泼的杂质作阴极，H＋在这里接受电子发生 得电子的还原反应： 电化学腐蚀，常见的有析氢腐蚀和吸氧腐蚀
力东理王大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 有利于析氢腐蚀的环境 工厂附近的空气中含有较多的C02,NO2,SO2等 酸性气体，水膜中将存在下列平衡： CO2+H,0÷HCO3 、H+HCO3 S0+H0HS0 H+HSO 2 NO2+H20-HNO3+HNO22 H+NO3 NO2 3 NO2+H2O=2 HNO3+NO HNO3=≥H+NO3 1
9 - 1 - 工厂附近的空气中含有较多的 CO2，NO2，SO2 等 酸性气体，水膜中将存在下列平衡： 有利于析氢腐蚀的环境 CO2 + H2O H2CO3 H + + HCO3 - SO2 + H2O H2SO3 H + + HSO3 - 2 NO2 + H2O HNO3 + HNO2 2 H + + NO3 - + NO2 - HNO3 H + + NO3 - 3 NO2 + H2O 2 HNO3 + NO
归东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 由于氢离子的浓度较大，有可能发生析氢腐蚀， 使铁被腐蚀生成Fe2+。 在pH较高时能以Fe(OH)2沉淀杯出，并进一步氧 化成F(OH)3。随着温度的升高，腐蚀将加剧进行。在 中性溶液中[cH)=10-7molL-1],根据能斯特方程式 计算得： 5H,)-oovo059 g(107)2]V=-0.414V 2 铁[以c(Fe2+)=10-6 mol L-1计]的电极电势为-0.587V E(H+/H,)>E(Fe2+/Fe)
10 - 1 - 由于氢离子的浓度较大，有可能发生析氢腐蚀， 使铁被腐蚀生成 Fe 2＋ 。 在 pH 较高时能以 Fe(OH) 2 沉淀析出，并进一步氧 化成 Fe(OH) 3。随着温度的升高，腐蚀将加剧进行。在 中性溶液中 [c(H+) = 10 –7 mol·L–1]，根据能斯特方程式 计算得： lg(10 ) ] V 0. 414 V 2 0.059 (H /H ) [0.0 V 7 2 2 E 铁 [ 以 c(Fe 2＋) =10 –6 mol·L–1 计] 的电极电势为 –0. 587 V E(H+/H2) ＞ E(Fe 2＋/Fe)