應(yīng)力作用下的腐蝕培訓(xùn)-資料下載頁
2024-12-08 09:09本頁面
【正文】 對(duì)于高溫高濃度的堿耐蝕性很好 奧氏體不銹鋼在堿液中耐蝕性很好 兩性金屬在堿中腐蝕嚴(yán)重，鈦、銀、鋯等特殊金屬在堿液中，耐蝕性不好 鑄鐵在較寬的濃度與溫度的 NaOH中耐蝕 第三節(jié) 鹽介質(zhì)中的腐蝕 一、酸性鹽 由強(qiáng)酸弱堿組成的鹽，如 AlCl FeCl FeSONiSO4等。由于這種鹽溶于水后，呈酸性，所以對(duì)鐵的腐蝕既有氧的去極化作用，又有氫的去極化作用。腐蝕速度與相同 pH值的酸差不多。 二、堿性鹽 弱酸強(qiáng)堿組成的鹽，如 Na3PO Na2SiONa2CO3等，溶于水呈堿性，當(dāng) pH值大于 10時(shí)，腐蝕性較小。另外 Na3PO Na2SiO3能使鐵表面生成鐵的鹽膜，具有良好的保護(hù)性。 三、中性鹽 弱酸弱堿或強(qiáng)堿強(qiáng)酸組成的鹽，假如不具有氧化性，也沒有別的陰陽離子的效果，則僅有導(dǎo)電度和氧的溶解度方面的影響。 四、氧化性鹽 氧化性鹽分為兩類：一類對(duì)金屬的腐蝕很嚴(yán)重，是較強(qiáng)的去極化劑，如 FeCl3 、 CuCl HgCl2等，另一類能使鋼鐵鈍化，若用量適宜，可以阻滯金屬的腐蝕，如 NaNO KMnO4等。 第四節(jié) 工業(yè)水介質(zhì)中的腐蝕 工業(yè)水是指工業(yè)生產(chǎn)過程中所用的水，按其用途可分為冷卻水、鍋爐水、洗滌水及其他的各種工業(yè)用水。工業(yè)水的水源不同，有地下水、海水、地表水（湖水、河水等）。 由于工業(yè)用水所占比例在世界用水量中最大，而且對(duì)金屬的腐蝕破壞作用普遍，所以研究金屬在工業(yè)水中的腐蝕與防護(hù)問題也是十分必要的。 工業(yè)冷卻水是以天然水（井水、湖水、水庫水、河水、海水等）。城市給水（自來水）或工業(yè)給水（軟化水、冷凝水、除鹽水和高純水等）作水源，經(jīng)過或未經(jīng)過必要的化學(xué)處理腐蝕產(chǎn)物可加劇結(jié)垢，結(jié)垢又促成了可能的垢下的腐蝕，微生物往往助長腐蝕與促進(jìn)污垢的發(fā)展，因此有時(shí)必須綜合考慮其影響。 一、冷卻水系統(tǒng)中金屬的耐蝕性要求 二、冷卻水的水質(zhì)判斷 對(duì)冷卻水的腐蝕與結(jié)垢傾向的判斷或預(yù)測(cè)稱為水質(zhì)判斷。 最方便的判斷方法是根據(jù) 冷卻水的化學(xué)組成和物化參數(shù)等，利用水質(zhì)判斷指數(shù)來進(jìn)行判斷。盡管這些指數(shù)有一定的局限性，而且還存在缺點(diǎn)，但到目前為止，仍然是工業(yè)冷卻水處理的重要參數(shù)，并廣泛應(yīng)用。 冷卻水的判斷指數(shù)主要有三個(gè)： Ryznar指數(shù)（穩(wěn)定指數(shù)） Langelier指數(shù)（飽和指數(shù)）和 Puckorius指數(shù)（結(jié)垢指數(shù)）。另外還有 Larson指數(shù)、推動(dòng)力指數(shù)、侵蝕性指數(shù)、 Casil指數(shù)和 Riddick腐蝕指數(shù)。其中 Ryznar指數(shù)和 angelier指數(shù)的使用最廣泛。用這些指數(shù)進(jìn)行判斷有四個(gè)假設(shè)條件： ? 所討論的金屬主要是碳鋼。 ? 冷卻水未加緩蝕劑、阻垢劑等水處理藥品。 ? 所討論的垢僅限于碳酸鈣垢。 ? 冷卻水僅分為腐蝕型和結(jié)垢型水。 （一） Langelier指數(shù) (飽和指數(shù) ) Langelier指數(shù)簡寫為 LSI其公式如下 LSI＝ pHact－ pHs 式中 pHact—— 冷卻水運(yùn)行時(shí)的實(shí)際 pH； pHs—— 冷卻水的飽和 pH。 當(dāng) LSI0時(shí)，金屬表面發(fā)生腐蝕， LSI0時(shí)，金屬表面發(fā)生緒垢， LSI＝ 0說明冷卻水實(shí) 際 pH等于飽和 pH，金屬表面既不結(jié)垢也不腐蝕。這樣的冷卻水稱之為穩(wěn)定水。 （二） Ryznar指數(shù)（穩(wěn)定指數(shù)） Ryznar指數(shù)簡寫為 RSI，其公式如下： RSI＝ 2pHs－ pHact 式中 pHs—— 冷卻水的飽和 pH； pHact—— 冷卻水運(yùn)行時(shí)的實(shí)際 pH。 表 109 Ryznar指數(shù)判斷水的傾向 Ryznar指數(shù) ～ ～ ～ ～ ～ 水的傾向 嚴(yán)重結(jié)垢輕度結(jié)垢基本穩(wěn)定輕微腐蝕嚴(yán)重腐蝕 極嚴(yán)重腐蝕 實(shí)際表明， Ryznar指數(shù)的判斷結(jié)果往往比 Langelier指數(shù)的要更符合實(shí)際。 （三） Puckorius指數(shù)（結(jié)垢指數(shù)） Puckorius指數(shù)簡寫為 PSI，其定義如下： PSI＝ 2pHs－ pHeq 式中 pHeq—— 冷卻水的平衡 Ph； pHs—— 冷卻水的飽和 pH。 如果 PSI小于 6，水結(jié)垢， PSI大于 6，金屬腐蝕或不結(jié)垢， PSI等于 6，水質(zhì)穩(wěn)定。 三、冷卻水系統(tǒng)中金屬的腐蝕 由于各種冷卻水系統(tǒng)中所用金屬材料不同，冷卻水的水質(zhì)不同，另外設(shè)備運(yùn)行時(shí)所處的 物理及化學(xué)條件不同，使得金屬發(fā)生的腐蝕形態(tài)也不一樣。通常發(fā)生的腐蝕類型如下。 均勻腐蝕 對(duì)碳鋼而言，在酸性溶液中發(fā)生此種腐蝕。如在酸洗時(shí)沒加緩蝕劑或緩蝕劑的類型及用 量不合適時(shí)。 電偶腐蝕 這種腐蝕在冷卻水系統(tǒng)中的例子很多，如換熱器中鈦換熱管和鋼制管板，黃銅換熱管和 鋼制管板等，由于鋼板的電位較負(fù)，成為電偶的陽極加速腐蝕。 孔蝕 孔蝕是冷卻水系統(tǒng)中破壞性和隱患最大的腐蝕形態(tài)之一。對(duì)碳鋼來說，孔蝕主要發(fā)生在 中性的腐蝕介質(zhì)中，影響最大的是氯離子。 晶間腐蝕 這種腐蝕對(duì)于濱海電廠的鋁黃銅凝汽器或奧氏體不銹鋼均會(huì)發(fā)生。 除了上述幾種腐蝕形態(tài)外，在冷卻水系統(tǒng)中還會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂、縫隙腐蝕及選擇性腐蝕等。 四、影響冷卻水系統(tǒng)腐蝕的因素 （一）溶解度 氧在中性水中對(duì)碳鋼等某些金屬起著陰極去極化劑的作用，促進(jìn)金屬的腐蝕。 （二）硬度 水中鈣離子和鎂離子濃度之和稱之為水的硬度。適當(dāng)?shù)拟}鎂離子的存在能降低冷卻水 的腐蝕性，但濃度過高，會(huì)形成碳酸鈣、硅酸鎂等垢層，引起垢下腐蝕。 （三）陰離子 金屬的腐蝕速率與冷卻水中的陰離子的種類密切相關(guān)。 （四） pH值 冷卻水的 pH值通常為 ～ ，但在清洗或預(yù)膜時(shí)如果調(diào)節(jié)不好，可使 pH值降低。 （五）流速 流速在淡水與海水介質(zhì)中的影響是不同的。 除了上述外，材料本身的性質(zhì)、水中所含成分及濃度、溫度等也都對(duì)腐蝕有不同程度的影響。 五、防止冷卻水腐蝕的措施 （ 1）嚴(yán)格選擇冷卻水的水源，并進(jìn)行水質(zhì)處理，使其對(duì)金屬的腐蝕控制到最低水平。 （ 2）根據(jù)水質(zhì)狀況選擇合適的材料。 （ 3）在冷卻水中加緩蝕劑。 （ 4）去除水中沉積物。 （ 5）陰極保護(hù)。 （ 6）涂層保護(hù)。
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