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【工業(yè)緩蝕】金屬防腐蝕的技巧
時間: 2024-05-29 16:04:12來源: 湖南清揚(yáng)達(dá)克羅金屬防腐有限公司
每年由于腐蝕造成的鋼鐵損失占年產(chǎn)量的10~20%,為了減少因腐蝕而導(dǎo)致的損失,人們采用各種方式去防止金屬腐蝕。
產(chǎn)品合理設(shè)計與正確選材
任何一種材料或制品,經(jīng)長期使用或儲存后完 全不發(fā)生腐蝕是不可能的。因此為了能提高其使用壽命,增強(qiáng)其性能,需要對材料或制品進(jìn)行電鍍加工(金屬表面處理)。腐蝕及其控制是一個貫穿產(chǎn)品設(shè)計、試制、生產(chǎn)、使用和維護(hù)等各個環(huán)節(jié)的重要問題。產(chǎn)品設(shè)計時不僅要考慮材料的機(jī)械性能,而且須了解產(chǎn)品的使用和工作環(huán)境。
(1)、對一些產(chǎn)品,如許多板件、管件、鑄件、鍛件和化工用的槽池等,壁厚設(shè)計時除了要考慮必 要的機(jī)械強(qiáng)度保障以外,還須預(yù)留一些腐蝕余量;
(2)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計時,要注意設(shè)計合理的表面形狀,連接工藝中注意少留死角,以避免水分或其他腐蝕介質(zhì)的存留,造成縫隙腐蝕;
(3)、產(chǎn)品設(shè)計中,不可避免地要使用各種不同材料,因此選材時須考慮不同材料相互接觸時可能產(chǎn)生的電偶腐蝕問題;
(4)、對于受力構(gòu)件,應(yīng)力分布的不均勻性可能引起應(yīng)力腐蝕斷裂和腐蝕疲勞,尤其要注意殘余應(yīng)力對腐蝕過程的影響。此外,在金屬材料的冷、熱加工及裝配過程中,也要注意防止腐蝕的發(fā)生。
電化學(xué)保護(hù)
電化學(xué)保護(hù)方法分為陰極保護(hù)與陽極保護(hù)兩大類。用電化學(xué)方法使被保護(hù)工件在工作條件下的電荷移至平衡可逆電位以下,從而停止腐蝕的方法即為陰極保護(hù)法。
它可以通過兩種途徑來實現(xiàn):一種是以被保護(hù)工件為陰極,施以外加電流;另一種是以工件為陰極,以電位更負(fù)的金屬與工件相連,成為原電池的陽極,陽極金屬被腐蝕溶解以保護(hù)工件。
陽極保護(hù)法則是使腐蝕件的電位正移,使表面形成穩(wěn)定的鈍態(tài)而受到保護(hù)。實現(xiàn)陽極保護(hù)的方法有兩種:一種是施加外電流,被保護(hù)工件為陽極;另一種是在被保護(hù)的工件或合金中加人可鈍化的元素,使表面形成穩(wěn)定的鈍化。
表面覆層及表面處理
(1) 陽極性金屬覆層
這種覆層除了自身有一 定耐蝕性外,還可以作為陽極對基體金屬起保護(hù)作用。即使基材受到難以避免的裸露(如擦傷時),仍可作為陰極而受到涂層保護(hù),如鋼鐵表面的鋅、鋁、鎘覆層,高含量的鋅、鋁粉調(diào)制的有機(jī)涂層等。在大氣介質(zhì)中,鋅為陽極,優(yōu)先腐蝕,鐵得到保護(hù),而受腐蝕的鋅表面上形成一層致密的氧化膜又阻止了鋅的繼續(xù)氧化。
(2) 陰極性金屬及非金屬涂層
這類覆層自身耐蝕性、穩(wěn)定性良好,通過機(jī)械屏蔽作用,把金屬和腐蝕環(huán)境介質(zhì)隔離開。常用的覆層包括鎳、鉻、銅、不銹鋼、陶瓷、琺瑯、有機(jī)涂層及表面轉(zhuǎn)化膜等。例如:化學(xué)鍍鎳、鍍鉻、不銹鋼表面處理等,但是從微觀上來說,絕 對致密的涂層是不存在的,因此這種隔離只能是相對的。
此外,還要注意降低材料表面的應(yīng)力狀態(tài)。采用各種機(jī)械方法或化學(xué)熱處理方法,使金屬材料表面產(chǎn)生壓應(yīng)力,可以大大降低應(yīng)力腐蝕斷裂和腐蝕疲勞傾向。
加入緩蝕劑,緩蝕劑是通過添加特 殊的活性物質(zhì)吸附到金屬表面,使其表面鈍化,從而達(dá)到減緩和抑制腐蝕過程的目的。
以上內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò),若有侵權(quán)請聯(lián)系刪除。
產(chǎn)品合理設(shè)計與正確選材
任何一種材料或制品,經(jīng)長期使用或儲存后完 全不發(fā)生腐蝕是不可能的。因此為了能提高其使用壽命,增強(qiáng)其性能,需要對材料或制品進(jìn)行電鍍加工(金屬表面處理)。腐蝕及其控制是一個貫穿產(chǎn)品設(shè)計、試制、生產(chǎn)、使用和維護(hù)等各個環(huán)節(jié)的重要問題。產(chǎn)品設(shè)計時不僅要考慮材料的機(jī)械性能,而且須了解產(chǎn)品的使用和工作環(huán)境。
(1)、對一些產(chǎn)品,如許多板件、管件、鑄件、鍛件和化工用的槽池等,壁厚設(shè)計時除了要考慮必 要的機(jī)械強(qiáng)度保障以外,還須預(yù)留一些腐蝕余量;
(2)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計時,要注意設(shè)計合理的表面形狀,連接工藝中注意少留死角,以避免水分或其他腐蝕介質(zhì)的存留,造成縫隙腐蝕;
(3)、產(chǎn)品設(shè)計中,不可避免地要使用各種不同材料,因此選材時須考慮不同材料相互接觸時可能產(chǎn)生的電偶腐蝕問題;
(4)、對于受力構(gòu)件,應(yīng)力分布的不均勻性可能引起應(yīng)力腐蝕斷裂和腐蝕疲勞,尤其要注意殘余應(yīng)力對腐蝕過程的影響。此外,在金屬材料的冷、熱加工及裝配過程中,也要注意防止腐蝕的發(fā)生。
電化學(xué)保護(hù)
電化學(xué)保護(hù)方法分為陰極保護(hù)與陽極保護(hù)兩大類。用電化學(xué)方法使被保護(hù)工件在工作條件下的電荷移至平衡可逆電位以下,從而停止腐蝕的方法即為陰極保護(hù)法。
它可以通過兩種途徑來實現(xiàn):一種是以被保護(hù)工件為陰極,施以外加電流;另一種是以工件為陰極,以電位更負(fù)的金屬與工件相連,成為原電池的陽極,陽極金屬被腐蝕溶解以保護(hù)工件。
陽極保護(hù)法則是使腐蝕件的電位正移,使表面形成穩(wěn)定的鈍態(tài)而受到保護(hù)。實現(xiàn)陽極保護(hù)的方法有兩種:一種是施加外電流,被保護(hù)工件為陽極;另一種是在被保護(hù)的工件或合金中加人可鈍化的元素,使表面形成穩(wěn)定的鈍化。
表面覆層及表面處理
(1) 陽極性金屬覆層
這種覆層除了自身有一 定耐蝕性外,還可以作為陽極對基體金屬起保護(hù)作用。即使基材受到難以避免的裸露(如擦傷時),仍可作為陰極而受到涂層保護(hù),如鋼鐵表面的鋅、鋁、鎘覆層,高含量的鋅、鋁粉調(diào)制的有機(jī)涂層等。在大氣介質(zhì)中,鋅為陽極,優(yōu)先腐蝕,鐵得到保護(hù),而受腐蝕的鋅表面上形成一層致密的氧化膜又阻止了鋅的繼續(xù)氧化。
(2) 陰極性金屬及非金屬涂層
這類覆層自身耐蝕性、穩(wěn)定性良好,通過機(jī)械屏蔽作用,把金屬和腐蝕環(huán)境介質(zhì)隔離開。常用的覆層包括鎳、鉻、銅、不銹鋼、陶瓷、琺瑯、有機(jī)涂層及表面轉(zhuǎn)化膜等。例如:化學(xué)鍍鎳、鍍鉻、不銹鋼表面處理等,但是從微觀上來說,絕 對致密的涂層是不存在的,因此這種隔離只能是相對的。
此外,還要注意降低材料表面的應(yīng)力狀態(tài)。采用各種機(jī)械方法或化學(xué)熱處理方法,使金屬材料表面產(chǎn)生壓應(yīng)力,可以大大降低應(yīng)力腐蝕斷裂和腐蝕疲勞傾向。
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