不锈钢腐蚀与防护整合ppt课件.pptx
《不锈钢腐蚀与防护整合ppt课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《不锈钢腐蚀与防护整合ppt课件.pptx(28页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢,不锈钢是具有美观的表面和耐腐蚀性能好,不必经过镀色等表面处理,而发挥不锈钢所固有的表面性能,使用于多方面的钢铁的一种,通常称为不锈钢。代表性能的有13铬钢,18-铬镍钢等高合金钢。 从金相学角度分析,因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜,这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性,钢必须含有12%以上的铬。 不锈钢种类 “不锈钢”一词不仅仅是单纯指一种不锈钢,而是表示一百多种工业不锈钢,所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。成功的关键首先是要弄清用途,然后再确定正确的钢种。和建筑构造应用领域
2、有关的钢种通常只有六种。它们都含有1722%的铬,较好的钢种还含有镍。添加钼可进一步改善大气腐蚀性,特别是耐含氯化物大气的腐蚀。不锈钢常按组织状态分为:马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、奥氏体-铁素体(双相)不锈钢及沉淀硬化不锈钢等。另外,可按成分分为:铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。不锈钢种类铁素体不锈钢含铬15%30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢,属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素体不锈钢因为含铬量高,耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好,但机械性能与工艺性能较差,多用于受力不大的耐
3、酸结构及作抗氧化钢使用。这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀,并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点,用于硝酸及食品工厂设备,也可制作在高温下工作的零件,如燃气轮机零件等。奥氏体 - 铁素体双相不锈钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点,并具有超塑性。奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下,Cr含量在18%28%,Ni含量在3%10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与
4、奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。奥氏体不锈钢含铬大于18%,还含有 8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,可耐多种介质腐蚀。奥氏体不锈钢的常用牌号有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的Wc0.08%,钢号中标记为“0”。这类钢中含有大量的Ni和Cr,使钢在室温下呈奥氏体状态。这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性、耐蚀性能和无磁或弱磁性,在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好,用来制作耐酸设备,如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等,另外还可用作不锈钢钟表饰品的主体材料。奥
5、氏体不锈钢一般采用固溶处理,即将钢加热至10501150,然后水冷或风冷,以获得单相奥氏体组织。 马氏体不锈钢强度高,但塑性和可焊性较差。马氏体不锈钢的常用牌号有1Cr13、3Cr13等,因含碳较高,故具有较高的强度、硬度和耐磨性,但耐蚀性稍差,用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上,如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理后使用的。锻造、冲压后需退火。沉淀硬化不锈钢基体为奥氏体或马氏体组织,沉淀硬化不锈钢的常用牌号有04Cr13Ni8Mo2Al等。其能通过沉淀硬化(又称时效硬化)处理使其硬(强)化的不锈钢。你以为不锈钢真的是不锈的吗?高温腐蚀(干腐蚀)l CrO体
6、系在高温下的挥发平衡体系在高温下的挥发平衡Cr(s) + 3/2O2(g) = Cr2O3(s) (1)Cr(s) =Cr(g) (2)Cr2O3(s) = Cr(g) + 3/2O2(g) (3)Cr(s) + 3/2O2(g) = CrO3(g) (4)CrO3(g) = Cr2O3(s) + 3/2O2(g) (5)在低氧压时,铬的蒸气压最大;高氧压时,CrO3的蒸气压最大。Cr-O体系的这种性质对铬及含铬的合金的氧化产生极大的影响。在Cr2O3 /合金界面处氧分压很低,此处的铬的蒸气压极高,有可能使Cr2O3膜与基体分离。由于存在平衡反应(5),在高氧压时, Cr2O3膜与气相界面处形
7、成很高的CrO3蒸气压, Cr2O3膜将会因CrO3的挥发损伤而变薄。特别是在气流速度很快的时候, CrO3挥发速度更快,加速Cr2O3膜的损耗。均匀(全面)腐蚀腐蚀速率腐蚀速率适用性适用性1.00mm/yr腐蚀严重不适用一般腐蚀的特点:腐蚀在不锈钢表面均匀发生,是所有腐蚀中危害性最小的电化学腐蚀 腐蚀原理腐蚀原理 (1)两种不同的金属相互接触(或连通)(2)在电解质溶液中形成闭合回路(3)两种金属存在电势梯度(电势差) 影响因素影响因素 1.材料表面条件不同(划伤、摩擦痕。焊接)材料表面条件不同(划伤、摩擦痕。焊接) 2.一般情况下,随着阴极对阳极面积的比值(即一般情况下,随着阴极对阳极面积
8、的比值(即Sk/Sa)的增加,作为阳极体的金属腐蚀速度也增加)的增加,作为阳极体的金属腐蚀速度也增加 3.介质电导率:对于海水等电导率高的介质,电偶电流可分散到离接触点较远的阳极表面上,阳极所受介质电导率:对于海水等电导率高的介质,电偶电流可分散到离接触点较远的阳极表面上,阳极所受 腐蚀较为腐蚀较为“均匀均匀”。但如果在软水或普通大气等电导率较低的介质中,腐蚀会集中在离接触点较。但如果在软水或普通大气等电导率较低的介质中,腐蚀会集中在离接触点较ji近的阳极近的阳极 表面,相当于把阳极的有效面积减少,增加了阳极局部表面的溶解速度表面,相当于把阳极的有效面积减少,增加了阳极局部表面的溶解速度 磨损
9、腐蚀定义:定义: 高速流动的颗粒清除了不锈钢表面形成的易碎的氧化膜,致使新的金属表面暴露在外遭受腐蚀攻击。微生物腐蚀微生物腐蚀特点: 这种类型的腐蚀是由活跃的微生物细菌引起的,它与缝隙腐蚀和点蚀有许多相似之处。 易发生微生物腐蚀的区域:自然潮湿环境潮湿泥土中河流和矿井水中引起腐蚀的微生物类型:好氧型(须在有氧气的环境中生存) 在潮湿的溶液中很活跃 厌氧型(须在没有氧气的环境中生存) 在潮湿的溶液中不活跃点蚀 定义:点腐蚀也称为小孔腐蚀,是电化学腐蚀的一种形式,是不锈钢常见的局部腐蚀的一种。机理:由于钢中存在缺陷、杂质和溶质等的不均匀性,当介质中含有某些活性阴离子(cl-),首先被吸附在金属表面
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 不锈钢 腐蚀 防护 整合 ppt 课件
限制150内