不銹耐酸鋼ppt課件(已修改)
2025-05-17 18:36 本頁(yè)面
【正文】 第五章 不銹耐酸鋼 主要 內(nèi) 容 ? 耐蝕性 ? ? 成分？？合金化？？ ? 組織？？？ ? 環(huán)境（介質(zhì)）？ 不銹鋼鋼種如何選擇？ 鋼的耐蝕性 1. 化學(xué)腐蝕 2. 電化學(xué)腐蝕 ? 提高鋼耐腐蝕性能的途徑主要有： （ 1）形成穩(wěn)定保護(hù)膜， →Cr、 Al、 Si有效。 （ 2） ↑固溶體電極電位或形成穩(wěn)定鈍化區(qū) →Cr、 Ni、 Si： Ni貴而緊缺， Si易使鋼脆化， Cr是理想的。 （ 3）獲得單相組織 →Ni、 Mn →單相奧氏 體組織。 （ 4）機(jī)械保護(hù)措施或復(fù)蓋層，如電鍍、發(fā) 蘭、涂漆等方法。 3. 陽(yáng)極極化 ? 引起陽(yáng)極電位由負(fù)向正方向升高，這種現(xiàn)象稱為 陽(yáng)極極化 . ? 主要是由于陽(yáng)極表面形成 保護(hù)膜 ，阻礙陽(yáng)極金屬離子進(jìn)入溶液，降低了陽(yáng)極表面電荷密度。 4. 鈍化 ? 鋼表面由于形成保護(hù)膜 , 從而引起腐蝕減輕或不腐蝕現(xiàn)象 , 稱為 鈍化 現(xiàn)象 . 5. 陰極極化 ? 陰極電位由正向負(fù)方向降低稱為 陰極極化 . ? 陰極極化是由于消耗電子的陰極過(guò)程的速度低于陽(yáng)極流來(lái)的電子，造成陰極 電子堆積 ，陰極表面電荷密度升高，導(dǎo)致陰極電位降低。 圖 具有活化 鈍化轉(zhuǎn)變金屬的陽(yáng)極極化曲線 ?三個(gè)不同的電化學(xué)行為區(qū)： 1）活化區(qū)（ A） 2）鈍化區(qū)（ P） 3）過(guò)鈍化區(qū)（ T） ? εP 稱為 初始鈍化電位 ? IP 稱為 臨界電流 由于極化作用，陽(yáng)極電位升高，當(dāng)陽(yáng)極達(dá)到最大電流 IP時(shí)，陽(yáng)極電位為 εP ， 此時(shí)產(chǎn)生了陽(yáng)極鈍化，陽(yáng)極過(guò)程受到了極大的阻滯，電流 IP突然下降到最小值 Imin。 ? 在很寬的陽(yáng)極電極范圍內(nèi)保持 Imin的腐蝕電流，此時(shí)陽(yáng)極處于 鈍化區(qū) （ P） ? 陽(yáng)極電位升高超過(guò) εT后，腐蝕電流又增加，這種現(xiàn)象稱為 過(guò)鈍化 ， 稱為 過(guò)鈍化電位 (擊穿電位 ) ? 影響陽(yáng)極和陰極極化曲線相對(duì)位置的主要因素有兩方面： 1）合金的成分； 2）介質(zhì)。 ? 一個(gè)交點(diǎn) A： 穩(wěn)定的活化區(qū) ，εAεP， 有大的腐蝕電流和腐蝕速度； ? 三個(gè)交點(diǎn) B、 C、 D： C點(diǎn)是不穩(wěn)定的 ， B、 D是相對(duì)穩(wěn)定的（ 可處在鈍化和活化狀態(tài) ） 。如不銹鋼在含氧化劑的 H2SO4 ? 一個(gè)交點(diǎn) E： 穩(wěn)定鈍化 ， 具有很小的腐蝕速度 （ 如不銹鋼在HNO3中 ） ? 一個(gè)交點(diǎn) F： 過(guò)鈍化狀態(tài) .有較高的腐蝕速度。（如 Cr不銹鋼在濃 HNO3中） @ 所存在的相對(duì)位置有四種情況 : ? 不銹耐蝕鋼發(fā)生電化學(xué)腐蝕的主要形式 一般腐蝕、 晶間腐蝕、點(diǎn)腐蝕、應(yīng)力腐蝕 疲勞腐蝕、磨損腐蝕等。 ? 不銹耐蝕鋼分類 ? 不銹鋼 ： 指在大氣及弱腐蝕介質(zhì)中耐蝕的鋼 。 ? 耐蝕鋼 ：指在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中耐蝕的鋼 。 成分及合金化 ? Cr 決定和提高耐蝕性的主要元素 . ? 加入 Cr可提高基體的電極電位，但不是均勻的增加，而是突變式的。當(dāng) Cr的含量達(dá)到 1/8， 2/8， 3/8， …… 原子比時(shí)， Fe的電極電位就跳躍式顯著提高，腐蝕也顯著下降。這個(gè)定律叫做 n/8規(guī)律 。 折算成重量比： 52/56=%， 這便是不銹鋼的最低鉻含量。 由于鋼中存在 C， 與 Cr能形成 Cr23C6， 則 Cr的含量一般不少于 13%。 ? 鋼鈍化時(shí)能形成 富鉻的氧化物 ， 具有尖晶石結(jié)構(gòu) ， 在許多介質(zhì)中具有穩(wěn)定性 。 ? 有利于組織轉(zhuǎn)變 （ 單相 F組織 ） 。 ? Ni ? 可提高耐蝕性，也符合 n/8 規(guī)律 。 ? 與 Cr配合，才能充分發(fā)揮； ? 可提高在硫酸（非氧化性酸），醋酸，草酸及中性鹽（硫酸鹽）中的耐蝕性。 圖 鐵鉻合金在 HNO3（ 90度 50%） 中的腐蝕速度與鉻的關(guān)系 ? C
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