【文章內(nèi)容簡介】 、變形 ? 分類： ? 原因： ? 減少變形的措施： ?三、斷裂 ? 分類： 減輕斷裂危害的措施 第四節(jié) 腐 蝕 一、概念 腐蝕是金屬受周圍介質(zhì)的作用而引起損傷的現(xiàn)象。 特征：腐蝕損傷總是從金屬表面開始，然后或快或慢地往里滲 入，并使表面的外形發(fā)生變化，出現(xiàn)不規(guī)則形狀的凹洞、斑點、潰瘍等破壞區(qū)域。破壞的金屬變?yōu)檠趸锘驓溲趸铮纬筛g產(chǎn)物并部分地在表面上。鐵生銹就是最明顯的例子。 后果：不僅影響性能，縮短壽命，而且造成嚴重的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，惡化操作環(huán)境，危害職工身體健康 。 二、分類 化學腐蝕 是金屬與外部電介質(zhì)作用直接產(chǎn)生化學反應的結(jié)果，腐蝕過程中不產(chǎn)生電流 。 外部電介質(zhì)多數(shù)為非電解質(zhì)物質(zhì) 。 如干燥空氣、高溫氣體、有機液體、汽油、潤滑油等。它們和金屬接觸 ， 進行化學反應 ， 形成表面膜，在不斷脫落 ， 又不斷生成的過程中 ， 使零件腐蝕 。 化學腐蝕又可分為如下兩類： (1)氣體腐蝕 金屬在干燥氣體中 (表面上沒有濕氣冷凝 )發(fā)生 的 腐蝕，稱為氣體腐蝕。它一般是指在高溫時金屬的腐蝕，如軋鋼時生成厚的氧化皮。內(nèi)燃機活塞的燒壞等。 (2)在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕 這是指金屬在不導電的液體中發(fā)生的腐蝕，如金屬在有機液體 (酒精、石油等 )中的腐蝕。 2．電化學腐蝕 電化學腐蝕 是金屬 與電解質(zhì)物質(zhì)接觸時產(chǎn)生的腐蝕。它與化學腐蝕不同之點在于 腐蝕過程中有電流產(chǎn)生 。 按照所接觸環(huán)境的不同，可分為如下幾類： (1)大氣腐蝕 腐蝕在潮濕的氣體； 如在空氣中。 (2)土壤腐蝕 腐蝕是在土壤中進行，如工程機械、農(nóng)業(yè)機械的工作裝置； (3)在電解質(zhì)溶液中的腐蝕 這是極其廣泛的一 類 腐蝕，天然水及大部分水溶液對金屬的腐蝕，以及在海水和酸、堿、鹽的水溶液中發(fā)生的腐蝕 。 (4)在熔融鹽中的腐蝕 如熱處理車間 鹽浴爐中的電極和所處理的金屬發(fā)生的腐蝕。 以上兩種腐蝕，電化學腐蝕比化學腐蝕強烈得多， 金屬腐蝕造成的損失大多數(shù)是電化學腐蝕引起的 。 ?3． 氧化 大多數(shù)金屬與空氣中的氧或氧化劑作用，形成氧化膜。 低溫下，對基體有保護作用，阻止繼續(xù)氧化。 高溫下，氧化將不斷進行下去。 三、影響腐蝕的因素 ? 1．金屬的特性 ? 金屬的抗腐蝕性與它的 標準電位 、化學活性有關。標準電位愈低，化學活性就愈高，愈容易腐蝕。 ? 2．金屬的成分 ? 金屬中的雜質(zhì)愈多，抗腐蝕性愈差。一般鋼鐵中都有石墨、硫化物、硅化物等雜質(zhì)，它們的電極電位都比鐵高，金屬在形成腐蝕電池時成為陽極，不斷被腐蝕。 注： 金屬浸在只含有該金屬鹽的電解溶液中，達到平衡時所具有的電極電位，叫做該金屬的平衡電極電位。當溫度為 25℃ ，金屬離子的有效濃度為1mol/L（即活度為 1）時測得的平衡電位，叫做 標準電極電位 。 3．零件表面狀況 零件的外表形狀愈復雜，表面粗糙度愈大，抗腐蝕性愈差。這是因為復雜而粗糙的表面極易吸附電解質(zhì) 。 通常，變形部分，表面擦傷，凹形，轉(zhuǎn)角，邊緣等處比較容易腐蝕。 4．環(huán)境 溫度高；濕度大；介質(zhì)中含有氧、二氧化硫、二氧化碳、氯離子；雨水和雜質(zhì)多，都會加速腐蝕 。 四、減輕腐蝕危害的措施 1．正確選材 根據(jù)環(huán)境介質(zhì)和使用條件，選擇合適的耐蝕材料，如含有鎳、鉻、鋁、硅、鈦等元素的合金鋼；在條件許可的情況下，盡量選用尼龍、塑料、陶瓷等材料。 2．合理設計 在制造機械設備時，雖然應用了較優(yōu)良的材料，但是如果在結(jié)構(gòu)的設計上 ， 不從金屬防護角度 ， 加以全面考慮，常會引起機械應力、以及熱應力、流體的停滯和聚集、局部過熱等現(xiàn)象，從而加速腐蝕過程。因此合理地設計結(jié)構(gòu)應特別加以注意。 ? 3．覆蓋保護層 ? 它是在金屬表面上覆蓋一層不同的材料，改變表面結(jié)構(gòu)，使金屬與介質(zhì)隔離開來，用以防止腐蝕。 ? (1)金屬保護層 采用電鍍、噴涂、化學鍍等方法．在金屬表面上覆蓋一層如鎳、鉻、錫、鋅等金屬或合金作為保護層。 ? ? (2)非金屬保護層 ? 1)涂料 將油基漆或樹脂基漆 ， 用一定的方法涂覆在物體表面上，經(jīng)固化形成薄 涂 層，從而保護機 械 設備免受高溫氣體及酸、堿、鹽等介質(zhì)的腐蝕作用。 涂料的品種很多。常用的有防腐漆、底漆、生漆、瀝青漆、環(huán)氧樹脂涂料、聚己烯溶料及工業(yè)凡士林等。 ? 2)玻璃鋼 它是采用合成樹脂為粘結(jié)材料，以玻璃纖維及其制 品 ，如玻璃布、玻璃帶、玻璃絲等為增強材料，按各種成形方法制成。它具有 良 好的耐腐蝕性，比強度 (強度與質(zhì)量之比 )高，但耐磨性差，有老化現(xiàn)象 。 3)硬軟聚氯乙烯 它具有良好的耐腐蝕性和一定的機械強度，加工成形方便．焊接性能良好。 4)耐酸酚醛塑料 。這是以熱固性酚醛樹脂作粘結(jié)劑，以耐酸材料、如玻璃纖維、石棉等作填料的一種熱固性塑料。它易于成形和機械加工，但成本較高．目前主要用在各種管道或管件中。 (3)化學保護層 ． 化學或電化學法在金屬材料表面覆蓋一層化 合 物的薄膜層，如磷化、發(fā)藍、鈍化、氧化、陽極氧化等。 (4)表面合金化 如氮化、滲鉻、滲鉛等 ? 4．電化學保護 ? 用一個比零件材料的化學性能更活潑的金屬 ， 鉚接到零件上，形成一個腐蝕電池，零件作為陰極，不會發(fā)生腐蝕。 ? 電化學保護又可分為 : ? (1)陰極保護 (2)陽極保護 ? ? 在腐蝕性介質(zhì)中加 入 少量能減少腐蝕速度的物質(zhì)，可減輕腐蝕，這種加入物叫 緩 蝕劑。按化學性質(zhì)，緩蝕劑可分為無機和有機二種 : ? (1)無機緩蝕劑 常用的有 ： 重 鉻 酸鉀，二硝酸鈉 ， 亞硫酸鈉等。 ? (2)有機緩蝕劑 一般是有機化合物，如胺鹽、瓊脂、糊精、動物膠、生物堿等 。 ? 改變環(huán)境條件 ? 如采用通風、除濕、去掉二氧化硫氣體等。對常用金屬材料來說，把相對濕度控制在臨界濕度 （ 50%70%）以下 。 可顯著減緩大氣腐蝕。 第五節(jié) 氣蝕 ? 氣蝕現(xiàn)象 ? 當零件與液體接觸并產(chǎn)生相對運動，接觸處的局部壓力低于液體蒸