金屬腐蝕與防護(hù)

1、金屬材料的腐蝕與防護(hù)金屬材料在周圍介質(zhì)作用下發(fā)生化學(xué)和電化學(xué)作用而引起的破壞稱為金屬材料的腐蝕，如銅發(fā)綠銹、鋁生白斑點(diǎn)、鐵生銹等。除少數(shù)貴金屬（如金、鉑）外，各種金屬都有轉(zhuǎn)變成離子的趨勢(shì)，即金屬腐蝕是自發(fā)的普遍存在的現(xiàn)象。金屬被腐蝕后，在外形、色澤以及機(jī)械性能方面都將發(fā)生變化，造成設(shè)備破壞、管道泄漏、產(chǎn)品污染，釀成燃燒或爆炸等惡性事故以及資源和能源的嚴(yán)重浪費(fèi)，這些損失比設(shè)備的價(jià)值通常要大得多。世界上每年被完全腐蝕的鋼鐵約占當(dāng)年鋼產(chǎn)量的10%，就中國而言，每年被完全腐蝕的鋼鐵達(dá)1000多萬噸，約相當(dāng)于一個(gè)寶鋼的年產(chǎn)量。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國2000年腐蝕造成的損失為5000多億元人民幣，占中國當(dāng)年國

2、民生產(chǎn)總值的5%，比當(dāng)年遭受的自然災(zāi)害的總和要大得多，大約為4倍左右。材料的腐蝕嚴(yán)重阻礙科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多新工藝研制出來后，由于腐蝕問題得不到解決而遲遲不能大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，如由氨與二氧化碳合成尿素工藝早在1915年就試驗(yàn)成功，一直未能工業(yè)化生產(chǎn)，直到1953年，在發(fā)明了設(shè)備的耐蝕材料（316L不銹鋼）后，才得以大規(guī)模生產(chǎn)。因此，研究腐蝕機(jī)理，采取防護(hù)措施，對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)有著十分重大的意義。1012腐蝕的類型由于金屬材料腐蝕機(jī)理較復(fù)雜，因此腐蝕的分類方法很多。（1）按腐蝕反應(yīng)的機(jī)理分類1化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕是指金屬材料與干燥的氣體或非電解質(zhì)溶液發(fā)生化學(xué)作用而引起的腐蝕，如金屬在鑄造、鍛造、熱處理過程

3、中發(fā)生的高溫氧化，各種管式爐的爐管受高溫氧化以及金屬在苯、含硫石油、乙醇等非電解質(zhì)中的腐蝕。化學(xué)腐蝕的特征是只有氧化還原反應(yīng)，無電流產(chǎn)生?；瘜W(xué)腐蝕通常為干腐蝕，腐蝕速率較小?；瘜W(xué)腐蝕后若能形成致密、牢固的表面膜，則可阻止外部介質(zhì)繼續(xù)滲入，起到保護(hù)金屬的作用。如鋁與氧形成Al2O3、鉻與氧形成Cr2O3等都屬于這種表面膜。2電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕是指金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生電化學(xué)作用而引起的腐蝕，如金屬在酸、堿、鹽溶液、土壤、海水中的腐蝕。電化學(xué)腐蝕時(shí)，介質(zhì)與金屬的相互作用被分為陽極反應(yīng)和陰極反應(yīng)兩個(gè)獨(dú)立過程。陽極反應(yīng)過程是金屬原子直接轉(zhuǎn)移到溶液中，形成水合金屬離子或溶劑化金屬離子；陰極反應(yīng)過程是留在

4、金屬內(nèi)的過量電子被溶液中的電子接受體或去極化劑接受而發(fā)生還原反應(yīng)。電化學(xué)腐蝕的特征是腐蝕過程中有電流產(chǎn)生，腐蝕速率比化學(xué)腐蝕大得多。（2）按腐蝕形態(tài)分類1全面腐蝕全面腐蝕是材料表面較均勻地遭受腐蝕，如非合金鋼在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中發(fā)生的腐蝕。這是一種質(zhì)量損失較大而危險(xiǎn)性相對(duì)較小的腐蝕，可按腐蝕前后質(zhì)量變化或腐蝕深度變化來計(jì)算腐蝕率。2局部腐蝕局部腐蝕是指金屬的局部區(qū)域產(chǎn)生的腐蝕，由于這種腐蝕的分布、深度很不均勻，常在整個(gè)設(shè)備較好的情況下，發(fā)生局部穿孔或破裂，且不易發(fā)現(xiàn)，所以危害性很大。常見的局部腐蝕將于103節(jié)介紹。（3）按腐蝕的環(huán)境分類按腐蝕的環(huán)境分類可分為大氣腐蝕、水和蒸汽腐蝕、土壤的腐蝕及化學(xué)介

5、質(zhì)腐蝕等。102金屬材料防護(hù)的基本措施為了防止和減輕金屬材料的腐蝕，應(yīng)采取一定的防腐措施。常用的防腐基本措施有化學(xué)保護(hù)層、表面覆蓋層、電化學(xué)保護(hù)、緩沖劑保護(hù)等。1021化學(xué)保護(hù)層化學(xué)保護(hù)層是用化學(xué)或電化學(xué)方法使金屬表面上生成一種具有耐腐蝕性能的化合物薄膜，以隔離腐蝕介質(zhì)與金屬接觸來防止對(duì)金屬的腐蝕。常用的方法有金屬表面磷化處理、金屬表面鈍化處理和金屬表面氧化處理等。（1）金屬表面磷化處理金屬表面磷化處理就是將金屬制品去油、除銹后，放入錳、鋅、鎘的磷酸鹽溶液中浸泡，即可在金屬表面生成一層不溶于水的磷酸鹽保護(hù)膜的過程。磷化膜厚度一般為5 m20 m，在大氣中有較好的耐蝕性和絕緣性。膜是微孔結(jié)構(gòu)，對(duì)

6、油漆等的吸附能力強(qiáng)，如用作油漆底層，耐腐蝕性可進(jìn)一步提高。（2）金屬表面鈍化處理金屬表面鈍化處理是指將金屬制品放入含鉻酸鹽的鈍化液中浸泡，生成一層具有一定的防腐性能的三價(jià)或六價(jià)鉻化層的過程。鈍化液主要成分為鉻酸鹽及少量的磷酸、硫酸（或硝酸）等溶液，再加入氯化鐵、硝酸銀等控制膜的生成與厚度。有色金屬如鋁、鎂、鋅、錫等以及鋼鐵都能通過鈍化處理生成鈍化層。（3）金屬表面氧化處理金屬表面氧化處理是指金屬表面與氧或氧化劑作用而形成致密的氧化膜，以防止金屬腐蝕的方法，如鋼鐵的氧化（發(fā)蘭）、鋁的電化學(xué)氧化等，常用于機(jī)械、精密儀器、儀表、武器和日用品的防護(hù)和裝飾。氧化處理方法有堿性氧化法、酸性氧化法等。102

7、2表面覆蓋層用耐蝕性良好的金屬或非金屬材料覆蓋在耐蝕性較差的被保護(hù)材料表面，將被保護(hù)材料與腐蝕性介質(zhì)隔開，以達(dá)到控制腐蝕的目的，這種保護(hù)方法稱為表面覆蓋層保護(hù)法。該方法是應(yīng)用最普通、最重要的防腐方法，它不僅能大大提高被保護(hù)材料的耐蝕性能，而且能節(jié)約大量的貴重金屬和合金。表面覆蓋層材料有金屬材料和非金屬材料兩大類。無論采用金屬還是非金屬的覆蓋層，在施工前都應(yīng)進(jìn)行表面清理，以確保覆蓋層與基底金屬有良好的結(jié)合力。表面清理包括機(jī)械清理（手工除銹、氣動(dòng)除銹、噴射除銹）和化學(xué)、電化學(xué)清理等。（1）金屬覆蓋層金屬覆蓋層一般有金屬鍍層和金屬襯里。1金屬鍍層金屬鍍層主要包括電鍍、化學(xué)鍍、熱噴涂（噴鍍）、熱浸鍍等

8、。a電鍍電鍍是利用直流電或脈沖電流作用從電解質(zhì)中析出金屬，并在工件表面沉積而獲得金屬覆蓋層的方法。用電鍍獲得的鍍層多數(shù)是純金屬，如金、鉑、銀、銅、錫、鎳、鎘、鉻、鋅等，但也有合金鍍層，如黃銅、錫青銅等。電鍍時(shí)，一般都是用含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)配成電鍍液；把待鍍金屬制品浸入電鍍液中與直流電源的負(fù)極相連，作為陰極；而用鍍層金屬作為陽極，與直流電源正極相連。通入低壓直流電，陽極金屬溶解在溶液中成為陽離子，移向陰極，這些離子在陰極獲得電子被還原成金屬覆蓋在需要電鍍的金屬制品上。電鍍主要用于細(xì)小、精密的儀器儀表零件的保護(hù)，抗磨蝕的軸類的修復(fù)等。因電鍍層外表美觀，故常用于裝飾。b化學(xué)鍍化學(xué)鍍是一種不需要

9、通電，依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，利用強(qiáng)還原劑在含有金屬離子的溶液中，將金屬離子還原成金屬，并在工件表面沉積而獲得金屬覆蓋層的方法?；瘜W(xué)鍍是不需消耗電能，加熱方式靈活，備有（如蒸汽、油爐、煤氣）燒水裝置即可?；瘜W(xué)鍍不受工件形狀的影響，只要鍍液能到達(dá)的地方都可獲得致密的鍍層?；瘜W(xué)鍍層基本無孔，耐蝕性良好。但化學(xué)鍍對(duì)工件鍍前表面處理要求較高應(yīng)用最多的是化學(xué)鍍鎳磷合金，即將工件放在含鎳鹽、次磷酸鈉及其它添加劑的弱酸性溶液中得到鍍鎳層?；瘜W(xué)鍍鎳的工件，常用作抗強(qiáng)堿性溶液、氯化物、氟化物的腐蝕；由于鍍層硬度較高，可用于耐磨的場合，如高級(jí)塑料模表面上的鍍鎳磷合金；也廣泛應(yīng)用在飛機(jī)零件、汽車工業(yè)、石油、化學(xué)工業(yè)、

10、電子和計(jì)算機(jī)工業(yè)等方面，如鍍上10m左右的化學(xué)鍍鎳層的鋁質(zhì)散熱器具有良好的鉛焊性?；瘜W(xué)鍍銀主要用于電子部件的焊接點(diǎn)、印制線路板，以提高制品的耐蝕性和導(dǎo)電性能，如鈹青銅上鍍銀，可進(jìn)一步提高鈹青銅彈性的導(dǎo)電性?；瘜W(xué)鍍銀也廣泛用于各種裝飾品。c 熱噴涂熱噴涂是利用熱源將金屬或非金屬材料熔化、半熔化或軟化，并以一定速度噴射到被保護(hù)材料表面而形成鍍層的方法，常用的熱噴涂材料有鋁、鋅、鋁鋅合金及不銹鋼。利用熱噴涂可以大幅度提高產(chǎn)品的使用性能和延長使用壽命，已在工業(yè)各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。d 熱浸鍍熱浸鍍是將工件浸入比自身熔點(diǎn)更低的熔融金屬槽中，或以一定速度通過熔融金屬槽，使工件涂敷上低熔點(diǎn)金屬覆蓋層的方法。該方法

11、只能用在被保護(hù)金屬與鍍層金屬可以形成化合物或固溶體的場合，否則熔融金屬不能黏附在工件表面。作為浸涂層的金屬應(yīng)是低熔點(diǎn)金屬，如Zn、Sn、Pb和A1等，熱鍍鋅主要用于鋼管、鋼板、鋼帶和鋼絲，應(yīng)用最廣；熱鍍錫用于薄鋼板和食品加工等的貯存容器；熱鍍鉛主要用于化工防蝕和包覆電纜；熱鍍鋁則主要用于鋼鐵零件的抗高溫氧化等。2金屬襯里金屬襯里就是把耐蝕金屬襯在被保護(hù)金屬（一般為普通非合金鋼）上，如襯鈦、襯鉛、襯鋁、襯不銹鋼等。只要金屬襯里施工合理，就可起到該材料應(yīng)有的耐蝕作用。（2）非金屬材料覆蓋層非金屬材料覆蓋層保護(hù)是指在金屬設(shè)備上覆上一層有機(jī)或無機(jī)的非金屬材料進(jìn)行保護(hù)的一種方法。常用的有涂料覆蓋層、玻璃

12、鋼襯里、橡膠襯里及磚板襯里等。其中涂料覆蓋層應(yīng)用較廣泛。涂料覆蓋層通常分為底漆層、中間涂層和面漆層。底漆層是直接涂在被保護(hù)金屬表面上，是整個(gè)涂層的基礎(chǔ)，要求有比較好的附著力、防銹、防蝕、防水能力，常用底漆有紅丹底漆、環(huán)氧富鋅漆、云母氧化底漆、鐵紅環(huán)氧低漆等。中間涂層是介于底漆層和面漆層之間的涂層，它的主要功能是改善表面和底漆涂層的平整度，增加底漆與面漆層間的結(jié)合力，中間漆為防銹漆，有紅丹防銹漆、鐵紅防銹漆等。面漆層是直接與腐蝕介質(zhì)接觸的涂層，要求有較好的牢度和耐蝕性，有灰鉛漆、醇酸磁漆和酚醛磁漆等。1023電化學(xué)保護(hù)電化學(xué)保護(hù)是根據(jù)電化學(xué)原理通過改變金屬在電解質(zhì)溶液中的電極電位，從而控制金屬腐

13、蝕的方法。有陰極保護(hù)和陽極保護(hù)兩種方法。（1）陰極保護(hù)陰極保護(hù)的應(yīng)用已有一百多年歷史，技術(shù)比較成熟，可分為犧牲陽極保護(hù)和外加電流保護(hù)兩種。1犧牲陽極保護(hù)犧牲陽極保護(hù)是將被保護(hù)金屬與另一電極較低的金屬（例如鋁、鋅及其合金）連接起來，形成一個(gè)原電池，使被保護(hù)金屬作為成為原電池的陰極而免遭腐蝕，電極電位較低的金屬（護(hù)屏）成為原電池的陽極而被腐蝕，犧牲陽極保護(hù)法常用于保護(hù)海輪外殼，海水中的各種金屬設(shè)備、構(gòu)件和防止巨型設(shè)備（如貯油罐）以及石油管路的腐蝕。2外加電流保護(hù)外加電流保護(hù)是將被保護(hù)的金屬與外加直流電源的負(fù)極相連，而另一金屬與被保護(hù)金屬隔開，并與直流電源的陽極相連，從而達(dá)到防腐的目的，此法主要用于

14、防止土壤、海水及河水中金屬設(shè)備的腐蝕。（2）陽極保護(hù)是將被保護(hù)的金屬與外加直流電源的陽極相連，讓金屬表面生成鈍化膜起保護(hù)作用。陽極保護(hù)只能適用于金屬在介質(zhì)中能鈍化的場合，現(xiàn)已應(yīng)用于硫酸生產(chǎn)中的結(jié)構(gòu)，如碳鋼儲(chǔ)槽、換熱器、三氧化硫發(fā)生器等，以及氨水和銨鹽溶液中的碳化塔、氨水儲(chǔ)槽等。1024緩沖劑保護(hù)在腐蝕介質(zhì)中，通過添加少量的能阻止或減緩金屬腐蝕的物質(zhì)使金屬得到保護(hù)的方法，稱為緩沖劑保護(hù)，該物質(zhì)稱為緩沖劑。緩沖劑有鉻酸鹽、硝酸鹽等陽極型緩沖劑，鋅、錳和鈣的鹽類等陰極型緩沖劑，胺鹽類、醛（酮）類、雜環(huán)化合物、有機(jī)物等混合型緩沖劑。緩沖劑保護(hù)在酸洗操作和循環(huán)冷卻水的水質(zhì)處理中得到普遍應(yīng)用。103金屬材

15、料常見的局部腐蝕常見的局部腐蝕有電偶腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕及應(yīng)力腐蝕等。1031電偶腐蝕（1）電偶腐蝕的概念當(dāng)兩種電位不同的金屬相互接觸并放入電解質(zhì)溶液中時(shí)，由于兩種金屬之間存在的電位差，將驅(qū)使電子在它們之間流動(dòng)，從而形成一個(gè)腐蝕電池，即電位較低的金屬（陽極）腐蝕加速，而電位較高的金屬（陰極）腐蝕反而減慢（得到了保護(hù)）。這種在腐蝕現(xiàn)象，稱為電偶腐蝕或雙金屬腐蝕，也稱為接觸腐蝕。兩種金屬之間的電位相差越大，電偶腐蝕越嚴(yán)重。金屬在特定介質(zhì)中的腐蝕電位，可查閱金屬材料的電偶序。電偶序就是按金屬或合金在一定條件下測得的腐蝕電位的高低而排列的順序，是判斷金屬材料產(chǎn)生電偶腐蝕傾向的依據(jù)。在電偶序中

16、，同一組內(nèi)的金屬的電位相差不大，通常無顯著的電偶效應(yīng)，可聯(lián)合使用；兩金屬的距離越遠(yuǎn)，其電位差越大，電偶腐蝕越嚴(yán)重，即電位較低的金屬（陽極）腐蝕程度顯著增加。（2）防止電偶腐蝕的措施1選擇材料時(shí)應(yīng)盡量避免由異種金屬或合金相互接觸。若不可避免時(shí)，應(yīng)盡量選擇在電偶序中位于同組或位置相近的金屬或合金。2要避免大陰極和小陽極面積的組合。這是因?yàn)榘l(fā)生電偶腐蝕時(shí)陽極金屬腐蝕程度顯著增加，若陽極金屬太小，可使陽極腐蝕電流急劇增加，在短期內(nèi)將引起結(jié)構(gòu)的破壞。3施工中可考慮在不同金屬的聯(lián)接處或接觸面采取絕緣措施，避免不同金屬的直接接觸。4采用適當(dāng)?shù)耐繉舆M(jìn)行保護(hù)。但使用涂層時(shí)必須十分小心謹(jǐn)慎，必須把涂料涂覆在陰極性

17、金屬上，這樣可顯著減小陰極面積；如果只涂覆在陽極性金屬上，由于涂層的多孔性或局部涂層脫落，必然產(chǎn)生嚴(yán)重的大陰極和小陽極組合的有害局面，致使有涂層的陽極材料通常比無涂層的材料更快出現(xiàn)失效。5由于陽極部件易于腐蝕，因此，選用容易更換的陽極部件，或?qū)⑺雍褚匝娱L使用壽命。6用外加電源對(duì)整個(gè)構(gòu)件實(shí)行陰極保護(hù)或安裝一塊電位比被保護(hù)的兩種金屬更低的第三種金屬。1032點(diǎn)蝕（1）點(diǎn)蝕的概念點(diǎn)蝕又稱孔蝕，是在金屬上產(chǎn)生小孔的一種高度集中的局部腐蝕形態(tài)。 蝕孔有大有小，多數(shù)情況下為小孔。一般說來，點(diǎn)蝕表面直徑等于或小于它的深度，只有幾十微米，分散或密集分布在金屬表面上，孔口多數(shù)被腐蝕產(chǎn)物所覆蓋，少數(shù)呈開放式。有

18、的為碟形淺孔，有的是小而深的孔，也有的孔甚至使金屬板穿透。點(diǎn)蝕的破壞性比全面腐蝕大得多，是一種最普遍的局部腐蝕類型。點(diǎn)蝕多數(shù)發(fā)生在表面有鈍化膜或有保護(hù)膜的金屬上，并且在含有氯離子的介質(zhì)中更容易發(fā)生。（2）防止點(diǎn)蝕的措施1選用抗點(diǎn)蝕合金材料制造。鉬有助于提高不銹鋼的抗點(diǎn)蝕能力，低碳、超低碳及含硫化物少的高純度不銹鋼抗點(diǎn)蝕能力強(qiáng)。 如0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni13Mo2N不銹鋼主要作耐點(diǎn)蝕材料。2注意保護(hù)材料表面。不要?jiǎng)澠啤⒉羵砻婺?，焊接時(shí)注意不要讓焊渣落在材料表面。否則，點(diǎn)蝕將在這些地方優(yōu)先發(fā)生。3盡量降低介質(zhì)中氯、溴等鹵素離子及氧化性金屬離子的濃度影響。4由于點(diǎn)蝕通常發(fā)生在靜

19、滯溶液中，因此，提高溶液的流動(dòng)速度、攪拌溶液可防止點(diǎn)蝕的產(chǎn)生。但流速過高時(shí)液體處于湍流狀態(tài)，會(huì)對(duì)鈍化膜起沖刷破壞作用，引起磨損腐蝕。5降低介質(zhì)溫度，有利于點(diǎn)蝕的防止。6加入緩蝕劑，可防止點(diǎn)蝕的產(chǎn)生。緩蝕劑能穩(wěn)定和修復(fù)鈍化膜金屬的鈍化膜。7采用陰極極化法，使金屬的電位低于臨界點(diǎn)蝕電位，從而抑制點(diǎn)蝕的產(chǎn)生。1033縫隙腐蝕（1）概念縫隙腐蝕是指金屬部件在介質(zhì)中，由于金屬與金屬或金屬與非金屬之間形成的特別小的縫隙，使介質(zhì)滯留在縫隙內(nèi)，引起縫內(nèi)金屬加速腐蝕的現(xiàn)象。產(chǎn)生縫隙腐蝕的縫隙的縫寬大約在002501mm?？p隙過寬，液體能進(jìn)行對(duì)流就不會(huì)發(fā)生縫隙腐蝕；縫隙過窄，液體由于表面張力作用進(jìn)不了縫隙，也不會(huì)

20、發(fā)生縫隙腐蝕?？p隙腐蝕使一種極為普遍的局部腐蝕?？p隙腐蝕與點(diǎn)蝕的形成過程上有所不同，縫隙腐蝕是在腐蝕前就已存在縫隙，而點(diǎn)蝕是通過腐蝕過程的進(jìn)行逐漸形成蝕坑，而后加速腐蝕?；蛘哒f，前者是由于介質(zhì)的濃度差引起的；而后者一般是由鈍化膜的局部破壞引起的。與點(diǎn)蝕相比較，對(duì)同一種金屬而言，縫隙腐蝕更易發(fā)生?？p隙腐蝕的臨界電位要比點(diǎn)蝕電位低。此外，在腐蝕形態(tài)上點(diǎn)蝕較窄而深，縫隙腐蝕較廣而淺。（2）防止縫隙腐蝕的措施1盡量避免縫隙。消除縫隙是防止產(chǎn)生縫隙腐蝕的最好辦法，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，盡量避免銳角和形成積液的死角。設(shè)計(jì)容器時(shí)要使液體能完全排凈，要便于清理和去除污垢。無法避免縫隙的地方盡量用填料填實(shí)縫隙。2盡量采用

21、對(duì)焊，避免鉚接或螺栓連接。如熱交換器管板上的管子最好采用焊接，或先脹后焊。對(duì)焊優(yōu)于搭焊。焊接時(shí)要焊透，避免產(chǎn)生焊孔和縫隙。搭接焊的縫隙要用連續(xù)焊、釬焊或捻縫的方法將其封塞。3 選用不吸濕墊片。螺釘接合結(jié)構(gòu)中可采用低硫橡膠墊片，不吸水的墊片（聚四氟乙烯）。或在接合面上涂以環(huán)氧、聚胺酯或硅橡膠密封膏，以保護(hù)連接處?；蛲恳杂芯徫g劑的油漆，如對(duì)鋼可用加有PbCrO4的油漆，對(duì)鋁可用加有ZnCrO4的油漆。4采用陰極保護(hù)，如在海水中采用鋅或鎂的犧牲陽極法。5采用高濃度的緩蝕劑防止縫隙腐蝕。由于緩蝕劑進(jìn)入縫隙時(shí)常受到阻滯，其消耗量大，如果用量不當(dāng)，反而會(huì)加速腐蝕。1034晶間腐蝕（1）概念晶間腐蝕是金屬材

22、料在特定的腐蝕介質(zhì)中沿晶界發(fā)生和發(fā)展的局部腐蝕，這種腐蝕主要是從表面開始，沿著晶界向內(nèi)部發(fā)展，直至成為潰瘍性腐蝕，整個(gè)金屬強(qiáng)度幾乎完全喪失。在表面還看不出破壞時(shí)，晶粒之間已喪失了結(jié)合力，失去金屬聲音，嚴(yán)重時(shí)只要輕輕敲打就可破碎，甚至形成粉狀。因此，它是一種危害性很大的局部腐蝕。晶間腐蝕的產(chǎn)生必須具備兩個(gè)條件，一是晶界物質(zhì)的物理化學(xué)狀態(tài)與晶粒本身不同；二是特定的環(huán)境因素，如潮濕大氣、電解質(zhì)溶液、過熱水蒸氣、高溫水或熔融金屬等。產(chǎn)生晶間腐蝕的原因主要是合金元素貧乏化，例如188不銹鋼因晶界析出沉淀相Cr23C6，使晶界附近留下貧鉻區(qū)，硬鋁合金因沿晶界析出CuAl2而形成貧銅區(qū)。（2）防止晶間腐蝕的

23、措施1降低不銹鋼中的含碳量。碳與鉻形成的Cr23C6碳化物導(dǎo)致晶間腐蝕的發(fā)生，當(dāng)含碳量降到002（超低碳）以下時(shí)，可以減少晶界附近的鉻消耗而避免晶界處鉻的貧乏，避免晶間腐蝕的產(chǎn)生。2加入穩(wěn)定化元素鈦或鈮。在不銹鋼中加入穩(wěn)定化元素鈦或鈮，可以優(yōu)先與鋼中的碳形成穩(wěn)定碳化物（TiC、NbC），不至于形成Cr23C6，有利于防止鉻的貧乏，避免晶間腐蝕的產(chǎn)生。3采用固溶處理。即將不銹鋼加熱至10501100oC，保溫一段時(shí)間讓Cr23C6充分溶解，然后快速冷卻（水冷），以防止碳化物的析出，從而避免晶界處鉻的貧乏，防止產(chǎn)生晶間腐蝕。1035應(yīng)力腐蝕（1）概念應(yīng)力腐蝕是指金屬材料在拉伸應(yīng)力的作用下，又處在特定的腐蝕環(huán)境中，材料雖然在外觀上沒有多大變化，如未產(chǎn)生全面腐蝕或明顯變形，但卻產(chǎn)生了裂紋的現(xiàn)象。應(yīng)力腐蝕裂紋的走向在宏觀上與主拉應(yīng)力的方向垂直。應(yīng)力腐蝕破裂的斷口總是宏觀脆性的，即使塑性很好的合金也是如此。應(yīng)力腐蝕破裂往往在沒有明顯預(yù)兆的情況下發(fā)生，是一種很危險(xiǎn)的腐蝕破壞，特別是對(duì)受壓設(shè)備和管道，往往會(huì)造成十分嚴(yán)重的后果。對(duì)于某一種金屬材料僅有少數(shù)幾種化學(xué)介質(zhì)才能引起應(yīng)力腐蝕破裂，常用合金易于產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂的介質(zhì)如表101所示。在特定的腐蝕環(huán)境中，只有足夠大的拉應(yīng)力