腐蚀环境分类
环境腐蚀性类别

环境腐蚀性类别
金属和合金的腐蚀腐蚀性分类的指导值给出了钢材、锌、铜和铝在前五年内的腐蚀速率。
在下列两种标准中,腐蚀性分类是通过气氛和浸泡所施加的荷载所决定的:EN ISO12944-2油漆和清漆第2部分:环境分类ISO14713结构中钢铁的腐蚀防护锌铝涂层指导方针表1列举了每一种腐蚀类别的环境和第一年中钢和锌的腐蚀速率的例子。
表1、环境类别腐蚀性类别环境(指导实例)C1 很低室内空间偶尔凝结室外空气:内陆农村 C2 低干燥的室内空间 C3 中等室内空间湿度高,但杂质不多室外空气:内陆城市,轻度含盐 C4 高室内空间:化学工业,游泳池,海边码头。
室外空气:内陆工业工厂,滨海城市地区 C5-I 很高室外空气:非常潮湿的工业C5-M 很高室外空气:含盐海边气氛腐蚀性类别第一年中的腐蚀速率ISO9223 和 EN ISO12944-2EN ISO14713碳素钢微米 / 年锌微米 / 年锌微米 / 年C1 很低 <=1,3<= 0,1<= 0,1C2 低1,3 0,70,1500,72C4 高504,22I 很高808,44M 很高808,442EN ISO14713碳素钢微米 / 年锌微米 / 年锌微米 / 年lm1lm210 -20lm3
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解析ISO12944标准(二、腐蚀环境分类)

解析ISO12944标准(⼆、腐蚀环境分类)参看解析ISO 12944标准(⼀、标准介绍)1.范围1.1 ISO 12944 这⼀部分研究钢结构所处的主要腐蚀环境的等级分类和这些环境的腐蚀性。
包括:—基于标准样本的质量损失和厚度损耗,定义了⼤⽓环境腐蚀性级别,也描述了钢结构所处的典型⾃然⼤⽓环境,对腐蚀性评估给出了建议。
—描述了钢结构浸泡在⽔中和埋于⼟壤中的不同腐蚀性级别。
—给出了⼀些会导致腐蚀加重的特殊腐蚀应⼒或空间的相关信息,这种情况下对防护涂料体系的性能要求更⾼。
特殊环境或特种腐蚀性类别下的腐蚀应⼒情况,是调整防护涂料体系选择的必要参数。
1.2这⼀部分的ISO 12944并不包含那些含有特殊⽓体(例如:化学品⼯⼚或冶炼⼚的周围)的⼤⽓环境分类。
2.参考的标准规范下列标准通过本标准的引⽤⽽成为标准不可缺少的⽂件。
在本标准出版时,这些引⽤的标准版本都是有效。
但所有的标准都会被修订,⿎励各⽅讨论这些标准的最新版本在ISO 12944继续引⽤的可能性。
IEC和ISO的成员对⽬前有效的国际标准保持着登记。
ISO 9223:1992,⾦属与合⾦腐蚀—⼤⽓腐蚀性—分类ISO 9226:1992,⾦属与合⾦腐蚀—⼤⽓腐蚀性—为了腐蚀性评价⽽进⾏的标准样本的腐蚀速率的测定ISO 12944-1:1998,⾊漆与清漆—防护涂料体系对钢结构的防腐蚀防护—第1部分:总则EN 12501-1:—⾦属材料的防腐蚀保护—⼟壤中的腐蚀可能性—第⼀部分:总则3.术语和定义在ISO 12944这部分中,除了ISO 12944-1已给出的⼀些,以下术语被应⽤。
注意:有些定义是取之于ISO 8044:1989,⾦属和合⾦腐蚀—词汇中的说明。
3.1 腐蚀性(corrosivity):在某个腐蚀体系中,环境造成腐蚀的能⼒[ISO 8044]。
3.2 腐蚀应⼒(corrosionstresses):促进腐蚀的环境因素。
3.3 腐蚀体系(corrosionsystem):由⼀种或多种⾦属和所有影响腐蚀的环境各部分因素组成的体系[ISO 8044]。
腐蚀环境种类

环境种类大气腐蚀环境1.农村大气农村大气是最洁净的大气,空气中不含强烈的化学污染,主要含有有机物和无机物尘埃等。
影响腐蚀的因素主要是相对湿度、温度和温差.2.城市大气城市大气的主要污染物主要是城市居民生活所造成的大气污染,如汽车尾气、锅炉排放的SO2等。
实际上,很多大城市往往也是工业城市,或者是海滨城市,所以大气环境污染的相当复杂。
3.工业生产区大气工业生产区所排放的污染物含有大量的SO2、H2S等含硫化合物,所以工业大气环境最大的特征是含有硫化物。
他们易溶于水,形成的水膜成为强腐蚀介质,加速金属的腐蚀。
随着大气相对湿度和温差的变化,这种腐蚀作用更强。
很多石化企业和钢铁企业往往非常大,可以形成一个中等城市规模,大气质量相当差,对工业设备和居民生活造成的污染极其严重。
4.海洋大气其特点是空气湿度大,含盐分多。
暴露在海洋大气中的金属表面有细小盐粒子的沉降。
海盐粒子吸收空气中的水分后很容易在金属表面形成液膜,引起腐蚀。
在季节或昼夜变化气温达到露点是尤为明显。
同时尘埃、微生物在金属表面的沉积,会增强环境的腐蚀性。
所以海洋大气对金属结构的腐蚀性比内陆大气,包括乡村大气和城市大气要严重的多.海洋的风浪条件、离海面的高度等都会影响到海洋大气腐蚀性。
风浪大时,大气中的水分含盐量高,腐蚀性增加。
据研究,离海平面7~8m处的腐蚀最强,在此之上越高腐蚀性越弱。
雨量的大小也会影响腐蚀,频繁的降雨会冲刷掉金属表面的沉积物,腐蚀会减轻。
相对湿度升高会使海洋大气腐蚀加剧。
一般热带腐蚀性最强,温带次之,两级最弱。
中国最典型的处于海洋腐蚀环境中的是杭州湾跨海大桥,地处亚热带海洋性季风气候。
5.处于海滨的工业大气环境,属于海洋性工业大气,这种大气中既含有化学腐蚀污染的有害物质,又含有海洋环境的海盐粒子。
2种腐蚀介质的相互作用对混凝土的危害更大。
淡水腐蚀环境混凝土碳化模型国内外学者提出了许多混凝土碳化深度预测模型,这些模型大致可分为两类:一类是基于试验数据或实际结构的碳化深度实测值,采用数学统计或神经网络等方法拟合得到的经验模型;另一类为基于碳化反应过程的定量分析建立的理论模型。
腐蚀环境分类

腐蚀环境分类
以下是 9 条关于腐蚀环境分类的内容:
1. 酸性环境腐蚀,这就好比食物放久了变酸一样,会慢慢侵蚀物品呢!像酸雨就是个典型例子,它能逐渐毁掉建筑和金属设施。
2. 碱性环境腐蚀呀,哎呀,就像碱性物质对皮肤的刺激似的,腐蚀性可不弱呢!比如一些碱性溶液如果不小心接触到金属,也会造成腐蚀哟!
3. 海洋环境腐蚀,那可真是像海水对船的不断冲击啊!你想想看,那些常年在海里的船只,是不是很容易生锈腐蚀呢?
4. 高温环境腐蚀,这可真是热得让人受不了,就好像把东西放在火上烤一样!像一些高温的工厂里的设备,就会遭受到这种腐蚀呢。
5. 潮湿环境腐蚀,这简直就像潮湿的天气让人浑身不舒服一样!像地下室那种潮湿的地方,金属物品很容易就被腐蚀啦!
6. 化学污染环境腐蚀,这不就是那些有害化学物质在搞鬼嘛!好比工厂排放的那些乱七八糟的化学物质,对周边环境造成严重腐蚀呢。
7. 土壤环境腐蚀,就好像土壤里藏着小恶魔在悄悄搞破坏呀!埋在土里的管道什么的,时间长了就会被腐蚀呢。
8. 大气环境腐蚀,那可不就是无时无刻不在的威胁嘛!就像空气中的一些成分在偷偷侵蚀着我们身边的东西一样。
9. 微生物环境腐蚀,这就像是微生物在悄悄发动攻击呢!像一些有微生物滋生的地方,真的会导致腐蚀哦!
我觉得腐蚀环境的分类真的很重要啊,了解这些能让我们更好地去应对和防范腐蚀带来的危害。
化学腐蚀的分类

化学腐蚀的分类
1. 均匀腐蚀,哎呀,这就像一场慢慢侵蚀的细雨,悄无声息但持续不断。
比如说铁栏杆长期暴露在空气中,它的整个表面都在逐渐被腐蚀,这就是均匀腐蚀啊!
2. 点蚀可厉害了!就好像是被虫子一点点咬出小洞洞。
像不锈钢在含有氯离子的环境中,就容易出现点蚀,一个一个的小坑,多吓人呀!
3. 缝隙腐蚀,这就如同藏在缝隙里的小恶魔呀!比如说螺丝与螺母之间的缝隙,就容易发生这种腐蚀,真让人头疼呢!
4. 晶间腐蚀简直是个隐藏的杀手!就好像是从内部瓦解一样。
不锈钢在焊接后有时就会发生晶间腐蚀,外表还好好的,里面却不行了,气人不!
5. 应力腐蚀,哎呀呀,这就像是压力和腐蚀合起伙来捣乱。
像一些承受应力的金属在特定环境下,就可能因为这个遭殃,你说讨厌不讨厌!
6. 电化学腐蚀,这可是常见的呢!不就像电池在工作嘛。
像铁和铜放在一起,在潮湿环境里,就容易发生电化学腐蚀。
7. 冲刷腐蚀,那可是很猛的哟!就如同激流不断冲击。
比如管道里的流体长期冲刷,就会导致这种腐蚀,多厉害呀!
8. 氢脆腐蚀,这就好像给金属注入了“坏东西”。
一些金属在含氢环境下会发生氢脆腐蚀,这可不好对付呀!
9. 微生物腐蚀,哇塞,这就是微生物在搞鬼呀!像在一些有微生物的环境中,金属就可能被它们影响而腐蚀。
总之,化学腐蚀的种类好多呀,每一种都不容小觑,我们得重视起来,好好保护我们身边的金属制品!。
材料的腐蚀与防护整理

1.三种常见的失效破坏形式:腐蚀、断裂和磨损。
2.材料腐蚀的定义:材料受环境介质的化学、电化学和/或物理作用的破坏的现象。
3.腐蚀的分类:(1)按腐蚀环境分类:干燥气体腐蚀、电解液中的腐蚀、非电解液中的腐蚀、熔融金属的腐蚀。
(2)按腐蚀机理分类:化学腐蚀、电化学腐蚀。
(3)按腐蚀形态分类:全面腐蚀、局部腐蚀、应力作用下的腐蚀断裂。
4.均匀腐蚀程度的评定方法:重量法、深度法、电流密度表征法。
5.电化学腐蚀定义:指金属材料和电解质接触时,由于腐蚀电池作用而引起的金属材料腐蚀破坏。
无论是发生化学腐蚀还是电化学腐蚀,都会使金属元素的价态升高而被氧化。
6.负极:电极电位较低的电极;正极:电极电位较高的电极; 阳极:发生氧化反应的电极;阴极:发生还原反应的电极。
7.腐蚀电池的定义:只能导致金属材料破坏而不能对外做有用功的短路原电池称为腐蚀原电池或腐蚀电池。
8.腐蚀电池的组成部分:阴极、阳极、电解质溶液和连接阴极阳极的电子导体。
两种金属直接接触也能组成腐蚀电池。
9.腐蚀电池的工作历程:(1)阳极过程。
(2)阴极过程。
(去极化过程)(3)电荷的传递。
10.电化学腐蚀的次生过程一次产物:腐蚀过程中,阳极反应和阴极反应的直接产物。
腐蚀的次生过程:随着腐蚀的不断进行,电极表面附近一次产物的浓度不断增加,阳极区附近金属离子的浓度增高,阴极区由于H+放电和水中溶解氧的还原而使pH值升高,溶液中产生了浓度梯度,一次产物发生扩散,阴、阳极过程中的一次产物在扩散过程中相遇并生成难溶化合物的过程。
二次产物(次生产物):难溶性产物。
例如,铁和铜在NaCl溶液组成的腐蚀电池就会发生次生反应,生成次生产物沉淀。
(1)阳极过程Fe→Fe2++2e (2)阴极过程½O2+H2O+2e→2OH- (3) 次生过程当pH>5.5,Fe2+与OH-相遇时就会发生次生级反应,形成氢氧化亚铁沉淀物。
即Fe2++2OH-→ Fe(OH)2↓11.金属电化学腐蚀的自发倾向除了可以用吉布斯自由能△G判据外,更为方便的是采用电极电位或标准电极电位来判断。
腐蚀与防护9

温度 : 环境温度越高,越容易结露,大气腐 蚀速度较大。
大气成分 : 大气中的污染物: 硫化物-SO2、SO3、H2S 氮化物-NO、NO2、NH3 碳化物-CO、CO2 固体污染物-盐颗粒、沙粒和灰尘等
大气成分中SO2的影响 :
1、SO2吸附在金属表面 2、FeSO4氧化并水解 3、H2SO4氧化并水解
淡水腐蚀的影响因素
pH影响 水中溶氧 水中溶解的盐成分 水温 流速
海水腐蚀
海水中主要盐类的含量
成分 NaCl MgCl2 MgSO4 CaSO4 K2SO4 CaCl2 MgBr2 盐含量(g/ 100g海水) 2.7123 0.3807 0.1658 0.1260 0.0863 0.0123 0.0076 占盐总量 百分比 77.8 10.9 4.7 3.6 2.5 0.3 0.2
大气腐蚀的实验方法
室内模拟实验装置
大气腐蚀机理
1. 初期的腐蚀机理 2. 锈层形成后的腐蚀机理
大气腐蚀初期的腐蚀机理
阴极过程:
O2 2H 2O 4e 4OH
阳极过程:
Fe Fe2 2e
3Fe 4H 2O Fe3O4 8H 8e
锈层形成后的腐蚀机理
大多数金属(如铁、钢、锌、铜等)海水腐蚀的阳极 极化阻滞很小。 难于用提高阳极阻滞的方法来防止铁基合金的腐蚀 海水腐蚀的阴极过程主要是氧的去极化,是腐蚀的控 制性环节。 在含有大量H2S的缺氧海水中,也可能发生H2S的阴 极去极化作用。 电阻性阻滞作用小,电偶腐蚀明显。 海水良好的导电性使海水中异金属腐蚀电池作用更强 烈、影响范围更远 钝化膜的局部破坏,发生点蚀和缝隙腐蚀。
海洋环境分类及腐蚀特点
不同腐蚀环境下不锈钢的特点与选用

不同腐蚀环境下不锈钢的特点与选用不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的钢材,通过合金元素添加或对表面进行处理,可以对不锈钢进行不同程度的增强,以适应不同的腐蚀环境。
一、腐蚀环境的分类根据腐蚀介质的性质,腐蚀环境可以分为以下几类:1.酸性环境:包括硫酸、盐酸、硝酸等具有酸性的物质。
2.碱性环境:包括氢氧化钠、氢氧化铝等具有碱性的物质。
3.高温环境:在高温下,腐蚀速度会加快。
4.氯盐环境:包括海水、氯化铵、氯化钠等含有氯离子的物质。
5.氧化性环境:包括氧气、臭氧等。
1.酸性环境下不锈钢的特点与选用:在酸性环境中,腐蚀对不锈钢的影响较大。
一般来说,选用具有较高耐酸性能的不锈钢材料。
316不锈钢具有良好的耐酸性能,特别适用于硫酸、盐酸等强酸性环境下使用。
另外,对于一些特殊的酸性介质,如浓硝酸、氟化氢等,可以选用镍基钢,如Hastelloy材料,以提高耐腐蚀性能。
2.碱性环境下不锈钢的特点与选用:在碱性环境中,一般不锈钢的腐蚀性较低。
304不锈钢广泛应用于碱性环境中,如海水、碱液等。
然而,在浓度较高的碱性环境中,不锈钢的耐腐蚀能力可能较弱,因此可以考虑选用具有更高耐碱腐蚀性能的不锈钢材料,如316不锈钢。
3.高温环境下不锈钢的特点与选用:在高温环境下,不锈钢的腐蚀性会加剧。
对于低温不锈钢低碳钢,其耐高温性能较差,可选用镍基合金材料,如Inconel、Hastelloy等,以提高耐高温性能。
4.氯盐环境下不锈钢的特点与选用:在含有氯离子的介质中,氯离子对不锈钢具有强烈的腐蚀作用。
对于一般海水环境下,304不锈钢是常用的材料,但在高氯离子浓度的环境中,选用316L不锈钢效果更好。
此外,对于高氯离子浓度的凝结水、海水蒸气、氯化物溶液等,应选用耐腐蚀能力更强的超级不锈钢,如254SMO和904L等。
5.氧化性环境下不锈钢的特点与选用:在氧化性环境中,不锈钢的表面会形成一层致密的氧化膜,起到一定的保护作用。
对于大气中的氧化性腐蚀,一般的不锈钢可以满足要求。
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水位变动区下界至泥面
泥面
以下
无
掩护
按现行行业标准《港口与航道水文规范》(JTS145)计算的设计水位
设计高水位加(+1.0m)以上
大气区下界至
设计高水位减
之间
浪溅区下界至设计低水位减1.0m之间
水位变动区下界至泥面
泥面
以下
按天文潮潮位
最高天文潮位加0.7倍百年一遇有效波高H1/3以上
注:在沿海区的炎热、潮湿地带,质量或厚度损失可能超过C5—M种类的界限。
表B.2海水环境中Hat+H组合桩防腐蚀部位划分
掩护条件
划分类别
大气区
浪溅区
水位变动区水Biblioteka 区泥下区有掩护
按现行行业标准《港口与航道水文规范》(JTS145)计算的设计水位
设计高水位加1.5m以上
大气区下界至设计高水位减
1.0m之间
表B.3淡水环境中Hat+H组合桩防腐蚀部位划分
水上区
水下区
水位变动区
设计高水位以上
设计低水位以下
水上区与水下区之间
注:①水上区也可按历年来平均最高水位以上划分;
②库区工程分为水上区、水下区,以设计低水位作为分界。
C2
低
10~200
1.3~25
0.7~5
0.1~0.7
污染水平较低,大部分是乡村地区
未加热的地方,冷凝有可能发生在建筑内部
C3
中等
200~400
25~50
5~15
0.7~2.1
城市和工业大气,中等二氧化硫污染,低盐度沿海区
具有高温度和一些空气污染的生产车间
C4
高
400~550
50~80
15~30
2.1~4.2
中等盐度的工业区和沿海区
化工厂、游泳池、沿海船舶和造船厂等区域
C5—Ⅰ
很高
(工业)
650~1500
80~200
30~60
4.2~8.4
高强度恶劣气候的工业区
总是有冷凝和高污染的建筑物地区
C5—M
很高
(海洋)
650~1500
80~200
30~60
4.2~8.4
高盐度沿海和近海岸地区
总是有冷凝和高污染的建筑物地区
大气区下界至
最高天文潮位
减百年一遇有
效波高H1/3之间
浪溅区下界至最低天文潮位减0.2倍百年一遇有效波高H1/3之间
水位变动区下界至泥面
泥面
以下
注:①?值为设计高水位时的重现期50年H1%(波列累计频率为1%的波高)波峰面高度;
②当浪溅区上界计算值低于码头面高程时,应取码头面高程为浪溅区上界;
③当无掩护条件的海港工程无法按现行行业标准《港口与航道水文规范》(JTS145)计算设计水位时,可按天文潮潮位确定码头结构的部位划分。
附 录 A
A
腐蚀环境分类见表B。
表B.1大气区Hat+H组合桩防腐蚀环境分类
大气区腐蚀环境分类
单位面积质量损失/厚度损失(经过一年暴露后)
温和气候下典型环境实例
低碳钢
锌
外部
内部
质量损失
(g/m2)
厚度损失
(μm)
质量损失
(g/m2)
厚度损失
(μm)
C1
很低
≤10
≤1.3
≤0.7
≤0.1
—
加热的建筑物内部,空气洁净