材料及耐腐蚀性能(一)解读
耐腐蚀高分子材料橡胶
耐腐蚀高分子材料橡胶随着社会的发展，对材料耐腐蚀性能的要求越来越高。
在许多工业领域中，特别是化工、石油、食品等行业，材料需要具备良好的耐腐蚀性能，以确保设备的长期稳定运行。
由于其独特的物化性质，高分子材料，尤其是橡胶材料，成为耐腐蚀性能良好的选择之一、本文将对耐腐蚀高分子材料橡胶进行分析和讨论。
首先，耐腐蚀高分子材料橡胶具有优良的化学稳定性。
橡胶材料由于其特殊的分子结构和化学组成，能够在各种腐蚀性介质中表现出较好的稳定性。
例如，在浓硫酸、氢氟酸等强酸介质中，橡胶材料通常能够保持其原有的性能，不会发生明显的腐蚀和变形。
此外，在碱性溶液、有机溶剂等腐蚀性介质中，橡胶材料也具备较好的抗腐蚀性能。
其次，耐腐蚀高分子材料橡胶的耐温性能突出。
大部分橡胶材料的使用温度范围相对较宽。
一般来说，橡胶材料的使用温度范围可以从低至-60℃至高至200℃，甚至更高。
在耐腐蚀领域中，橡胶材料通常能够在高温和极端环境下保持稳定的性能。
例如，在石油化工行业中，一些含有强酸、强碱等腐蚀性介质的设备中，常常使用耐高温橡胶密封圈，以确保设备的安全和稳定。
另外，耐腐蚀高分子材料橡胶还具备优异的耐磨性和耐剪切性能。
橡胶材料具有较低的摩擦系数和较高的耐磨性，能够在长期的使用中抵御由于高速旋转、剪切和磨损等因素引起的损伤。
因此，在一些高速运动的设备中，如泵、阀、密封件等，常常使用橡胶材料来提高设备的耐腐蚀性能。
同时，耐腐蚀高分子材料橡胶还具备优异的密封性能。
橡胶材料具有较好的弹性和可塑性，能够在不同形状的接缝和间隙中起到良好的密封作用。
在耐腐蚀设备和管道中，橡胶密封件常常被广泛应用，以防止介质外泄和污染。
总之，耐腐蚀高分子材料橡胶凭借其优良的化学稳定性、耐温性能、耐磨性和耐剪切性能以及密封性能在耐腐蚀领域中得到广泛应用。
随着科学技术的不断发展，橡胶材料的性能不断提升，使其在更多的领域中发挥着重要的作用。
对于未来的发展，还需要不断地研发和创新，以满足不同领域对耐腐蚀高分子材料橡胶的需求。
0cr18ni9材料标准
0Cr18Ni9不锈钢材料标准的详细解读一、引言0Cr18Ni9是一种常见的不锈钢材料，具有优异的耐腐蚀性和加工性能，广泛应用于各种领域。
为了更好地了解和应用这种材料，本文将详细解读0Cr18Ni9不锈钢材料的标准，包括其化学成分、力学性能、耐腐蚀性能以及应用领域等方面。
二、化学成分0Cr18Ni9不锈钢材料的化学成分主要包括碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、铬（Cr）和镍（Ni）等元素。
其中，碳的含量较低，通常在0.08%以下，以提高材料的耐腐蚀性和韧性；铬的含量为18%左右，镍的含量为9%左右，这些合金元素的加入可以提高材料的耐腐蚀性和强度。
此外，还需要控制其他元素的含量，以保证材料的整体性能和质量。
三、力学性能0Cr18Ni9不锈钢材料具有良好的力学性能，包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等方面。
根据不同的标准和厚度，其力学性能指标也有所不同。
例如，在GB/T 1220标准中，规定了0Cr18Ni9不锈钢板的抗拉强度应不低于520 MPa，屈服强度应不低于205 MPa，延伸率应不低于40%。
这些性能指标可以通过材料的拉伸试验进行测试和验证。
四、耐腐蚀性能0Cr18Ni9不锈钢材料具有优异的耐腐蚀性能，可以在多种介质中长期稳定工作。
其主要原因在于材料中的铬元素可以在表面形成一层致密的氧化膜，阻止进一步的氧化和腐蚀。
此外，镍元素的加入也可以提高材料的耐腐蚀性能。
在实际应用中，0Cr18Ni9不锈钢材料可以用于制造各种耐腐蚀设备、管道、阀门等。
五、应用领域由于0Cr18Ni9不锈钢材料具有优异的耐腐蚀性和加工性能，因此被广泛应用于各种领域。
以下是一些主要的应用领域：1. 石油化工：在石油化工行业中，0Cr18Ni9不锈钢材料可以用于制造各种耐腐蚀设备、管道、阀门等，以保证生产的安全和稳定。
2. 制药：在制药行业中，0Cr18Ni9不锈钢材料可以用于制造药品生产设备、储罐、反应釜等，以确保药品的质量和安全性。
钛的耐腐蚀性能(材料相关)
钛的耐腐蚀性能：钛是具有强烈钝化倾向的金属，在空气中和氧化性或中性水溶液中能迅速生成一层稳定的氧化性保护膜，即使因为某些原因膜遭破坏，也能迅速自动恢复。
因此钛在氧化性、中性介质中具有优异的耐腐蚀性。
由于钛的巨大钝化性能，在许多情况下与异种金属接触时，并不加快腐蚀，而可能加快异种金属的腐蚀。
如在低浓度非氧化性的酸中，若将Pb、Sn、Cu或蒙乃尔合金与钛接触形成电偶时，这些材料腐蚀加快，而钛不受影响。
而在盐酸中，钛与低碳钢接触时，由于钛表面产生新生氢，破坏了钛的氧化膜，不仅引起钛的氢脆，而且加快钛的腐蚀，这可能是由于钛对氢有高度的活性所致。
钛中的含铁量对某些介质中的耐腐蚀性能有影响，铁增多的原因除原材料的原因外，常常是焊接时沾污的铁渗入焊道，使焊道中局部含铁量增高，这时腐蚀具有不均匀的性质。
使用铁件支撑钛设备时，铁钛接触面上的铁沾污几乎是不可避免的在铁沾污区腐蚀加速，特别是在有氢存在的情况下。
当沾污表面的钛氧化膜发生机械损坏时，氢就渗入金属，根据温度、压力等条件，氢发生相应的扩散，这使钛产生不同程度的氢脆。
因此钛在中等温度和中等压力和含氢系统中使用要避免表面铁污染。
在一般情况下，钛不会发生孔蚀。
钛还具有抗腐蚀疲劳稳定性。
钛耐缝隙腐蚀性能较好，尤其是Ti-0.3Mo-0.8Ni及Ti-0.2Pd合金，因此Ti-0.3Mo-0.8Ni及Ti-0.2Pd合金广泛用于容器设备的密封面材料，以解决设备密封面缝隙腐蚀问题。
钛材的应用由于钛材的优良耐腐蚀性能,钛材广泛应用于石油、化工、制盐、;制药、冶金、电子、航空、航天、海洋等相关领域。
钛对大多数盐溶液来说具有良优异的耐蚀性，如钛在氯化物溶液中比高铬镍钢耐蚀，并无孔蚀现象。
但在三氯化铝中腐蚀率较高，这与三氯化铝水解后产生浓盐酸有关。
钛对热的亚氯酸钠和各种浓度的次氯酸盐也有良好的稳定性。
因此钛材广泛用于真空制盐和漂粉精行业。
钛对大多数的碱溶液具有良好的耐蚀性。
钛在浓度小于50％的氢氧化钠和氢氧化钾溶液中较为稳定。
极化曲线与材料的耐腐蚀性能的研究一、实验目的1、掌握用恒电位仪
极化曲线与材料的耐腐蚀性能的研究一、实验目的1、掌握用恒电位仪测定极化曲线的方法。
2、测定几种不同材料的阳极极化曲线，分析其耐腐蚀性能及原理。
二、实验原理当电极上无电流通过时，电极处于平衡状态，与之相对应的电位称为平衡电位。
电极上有电流通过以后平衡状态遭到破坏，电极电位偏离原来平衡电位值的现象称为极化。
阳极极化时电位往正方向移动；阴极极化时电位往负方向移动，描述电流(或电流密度)与电位间变化关系的曲线称为极化曲线。
广义的讲，控制研究电极电流为一定值测得的电位-时间曲线；或控制电位为一定值测得的电流-时间曲线都称为极化曲线。
电极极化既可以直接通过腐蚀电池电流也可以用外加的电流来进行。
极化曲线的测定通常有恒电流和恒电位两种方法，前者是以电流为自变量，测定的电位为电流的函数关系，即E=f(i)；后者是以电位为自变量，测定的电流为电位的函数关系，即i=f(E)。
恒电流法简单、易于掌握，但对电流、电位间呈多值函数的情况不适用，不能测出钝化区和从活化区向钝化区的转变过程。
恒电位法在实际测定极化曲线时又可分为电位台阶法和电位扫描法两种。
本实验用电位扫描法测定纯铁、及两种不同型号的不锈钢在1N H2S04溶液中的极化曲线，并通过比较它们的阳极极化曲线来分析其耐腐蚀性能。
三、实验方法阅读恒电位仪使用说明，了解仪器使用方法，按图1.1接好线路。
各种样品先用砂纸仔细打磨，去除表面的氧化皮，洗净，并用棉花沾酒精擦净，干燥，放人溶液中静置l0～l5分钟后测定稳定电位。
然后把样品做阴极，在10mA/cm2电流密度下阴极极化处理10分钟。
测定极化曲线时，电位从-600mV开始，从负电位区往正电位区进行测定，电位测至1600mV为止。
记录相应的阳极极化曲线。
四、思考题1、研究电极的面积多大最好？为什么？2、鲁金毛细管尖咀应放在什么位置？为什么？3、研究测试中为什么要用辅助电极？4、不锈钢试样耐腐蚀的原因？五、实验报告要求1、叙述实验目的、原理及实验过程；2、分析三种材料的阳极极化曲线，讨论并比较它们的耐腐蚀性能。
d5 金属材质参数
d5 金属材质参数D5金属材质参数D5金属材质是一种高性能合金材料，具有优异的力学性能和耐腐蚀性能。
下面将从材料组成、物理性能、力学性能以及耐腐蚀性能四个方面来介绍D5金属材质的参数。
一、材料组成D5金属材质主要由铝（Al）、镁（Mg）、锰（Mn）、铜（Cu）、锌（Zn）等元素组成。
其中，铝是主要的基础元素，占比较大。
镁的添加可以提高材料的强度和硬度，同时还能提高耐蚀性。
锰的添加可以增加材料的强度和硬度，提高耐腐蚀性。
铜的添加可以提高材料的强度和耐热性。
锌的添加可以提高材料的强度和硬度，增加耐蚀性。
二、物理性能D5金属材质的密度为2.78g/cm³，属于轻质金属材料。
它的熔点约为655℃，具有良好的热稳定性。
D5金属材质的热导率较高，能够迅速传导热量。
它的导电性也很好，可以用于导电部件的制造。
三、力学性能D5金属材质具有优异的力学性能，其抗拉强度可达到300MPa，屈服强度为250MPa。
它的延伸率在10%以上，具有较好的塑性。
D5金属材质的硬度可通过热处理和冷加工来调节，可以满足不同应用的需求。
四、耐腐蚀性能D5金属材质具有良好的耐腐蚀性能。
在常温下，它对大部分酸、碱和盐溶液都具有较好的耐腐蚀性。
特别是在海水环境中，D5金属材质表现出出色的耐腐蚀性能，可以有效抵抗海水的侵蚀，减少材料的腐蚀损失。
总结：D5金属材质是一种具有优异性能的合金材料，它的材料组成合理，物理性能稳定，力学性能优异，耐腐蚀性能出色。
这些参数使得D5金属材质在航空航天、汽车制造、电子设备等领域得到了广泛的应用。
同时，D5金属材质的参数还可以通过调整合金元素的比例和进行热处理等方法进行优化和改进，以满足不同应用领域的需求。
第六章非金属材料的耐蚀性能
• 非金属材料由非金属元素或化合物构成的材料。 • 自19世纪以来，随着生产和科学技术的进步，尤 其是无机化学和有机化学工业的发展，人类以天 然的矿物、植物、石油等为原料，制造和合成了 许多新型非金属材料，如水泥、人造石墨、特种 陶瓷、合成橡胶、合成树脂（塑料）、合成纤维 等。这些非金属材料因具有各种优异的性能，为 天然的非金属材料和某些金属材料所不及，从而 在近代工业中的用途不断扩大，并迅速发展。
桐油与呋喃聚合反应精制生成的新型涂料。 不含对人体危害的任何有害物质。是利用桐油的 干燥快、比重轻、光泽度好、附着力强等优异性 能。增强柔韧性、耐冲击性和附着力，具有耐高 温、防腐蚀、防水、耐酸碱、绝缘性强、光泽度 好、附着力强等优异性能、不导电等特性。 用途广泛，大量用作建筑、机械、兵器、车 船、电器的防水、防腐工程。 • 优点： 1 防水防腐，绝缘性好，耐酸碱，耐高温、耐潮 湿、耐土壤、耐化学药品优异。 2 附着力强，柔韧性好，耐干湿交替性好，抗微 生物及植物根系侵蚀性强。
环氧树脂涂料
分类： • 以固化方式分类：白干型单组分、双组分 和多组分液态环氧涂料；烘烤型单组分、 双组分液态环氧涂料；粉末环氧涂料；辐 射固化环氧涂料。 • 以涂料状态分类：溶剂型环氧涂料、无溶 剂环氧涂料和水性环氧涂料。
• 传统溶剂型涂料中含有的大量挥发性有机物 （VOC），会对大气造成严重污染，在环 保意识不断增强的今天，环境友好型涂料日 益显示出其重要性。 • 环保涂料也是目前涂料界的研究热点之一。 实现低VOC的途径主要为大力发展高固体 分涂料、水性涂料、粉末涂料和辐射固化涂 料等新型涂料。
• 优点：对大气、水、盐、碱、酸类、氧化剂及石油类都具 有良好的抵御性；优异的户外耐候性，涂膜坚韧、耐磨稳 定性极佳，附着力强，干燥迅速；单组包装，施工方便， 富有弹性，维修便利，新旧涂层之间有互溶作用，故维修 时不必去掉牢固的旧涂膜；贮存期长，不结皮、不结块； 造价低等。 • 应用：可广泛用于各种酸、碱、盐、油类贮罐内外壁和各 种化工设备、尿素造粒塔、煤气柜内外壁、集装箱和厂房 墙面、地坪、电厂凉水塔以及市政工程，港口码头等环境 的防腐保护，是一种理想的防腐材料。 • 组成：以氯磺化聚乙烯橡胶为成膜主体，辅以氯化橡胶、 环氧树脂等改性成膜物，添加各种防锈耐蚀颜料，稳定剂， 防老剂，固化硫化剂，混合溶剂等经研磨分散而成。
金属材料的常规选用
为了避免因类似材料问题的再次出现，现将我对金属材料的一些常规知识以及材料的一般选用原则的心得体会写出来，与各位同仁一起交流和分享。
一、金属材料的性能材料的性能主要包括力学性能、化学性能和加工工艺性能。
材料的主要力学性能——抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率、硬度、冲击韧性；材料的化学性能——耐腐蚀性、抗氧化性、化学稳定性；材料的加工工艺性能——铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理工艺性能、冷加工工艺性能。
材料的工艺性在判断加工可能性方面起着重要的作用。
铸造工艺性——指材料的液态流动性、收缩率、偏析程度及产生缩孔的倾向性等。
锻造工艺性——指材料的延展性、热脆性及冷态和热态下塑性变形的能力等。
焊接工艺性——指材料的焊接性能及焊缝产生裂纹的倾向性等。
热处理工艺性——指材料的可淬性、淬火变形倾向性及热处理介质对它的渗透能力等。
冷加工工艺性——指材料的硬度、易切削性、冷作硬化程度及切削后可能达到的表面粗糙度等。
二、材料的一般选用原则1、材料的化学性能和耐腐蚀性能能满足工况介质的要求；2、材料的加工工艺性能能满足设计的要求；3、材料有好的性价比，经济效果明显。
三、材料的耐腐蚀性及耐蚀材料选择1、金属的腐蚀类型及特征：在腐蚀介质中选材时往往涉及的是材料的耐腐蚀性。
金属材料的腐蚀类型及特征如下表所示：金属材料的腐蚀类型及特征腐蚀类型特征均匀腐蚀在金属材料的整个暴露表面或大面积上均匀地发生化学和电化学反应，金属宏观变薄。
是常见的腐蚀现象。
晶间腐蚀沿金属晶粒边界发生腐蚀现象，主要特点是金属外部尺寸不变，大多数仍保持金属光泽，但金属的强度和延性下降，冷弯后表面出现裂缝。
选择性腐蚀合金中某元素或某组织在腐蚀过程中选择性地受到腐蚀例如：铬锰钼氮双相钢在工业醋酸中发生的奥氏体选择性腐蚀。
应力腐蚀开裂金属在持久à-应力和特定的腐蚀介质联合作用下出现的脆性开裂特点是出现腐蚀裂缝甚至断裂，裂缝的起源点往往在点腐蚀小空或腐蚀小坑的底部，裂纹扩散有沿晶、穿晶和混合型三种，断口具有脆性断裂的特征。
金属及非金属材料防腐性能
说明：材料耐腐蚀性能含钼不锈钢： (316L)对于硝酸，室温下＜5% 硫酸，沸(00Cr17Ni14Mo2)腾的磷酸，蚁酸，碱溶液，在一定压力下的亚硫酸，海水，醋酸等介质，有较强的耐腐蚀性，可广泛用于石油化工，尿素，维尼纶等工业．海水，盐水，弱酸，弱碱；哈氏合金B: 对沸点以下一切浓度的盐酸有良好的耐（HB）腐蚀性，也耐硫酸，磷酸，氢氟酸，有机酸等非氧化性酸，碱，非氧化盐液的腐蚀；哈氏合金C：能耐环境的氧化性酸，如硝酸，混酸或铬（HC）酸与硫酸的混合物的腐蚀，也耐氧化性的盐类，如Fe+++，Cu++ak或含其他氧化剂的腐蚀．如高于常温的次氩酸盐溶液，海水的腐蚀；钛（Ti）：能耐海水，各种氯化物和次氯化盐，氧化性酸（包括发烟，硝酸），有机酸，碱等的腐蚀．不耐较纯的还原性酸（如硫酸，盐酸）的腐蚀，但如果酸中含有氟化剂时，则腐蚀大为降低；钽(Ta)：具有优良的耐腐蚀性，和玻璃很相似．除了氢氟酸，发烟硫酸，碱外，几乎能耐一切化学介质腐蚀．根据被测介质的种类与温度，来选定衬里的材质。
衬里材料主要性能适用范围氯丁橡胶耐磨性好，有极好的弹性，<80℃、一般水、污水,Neoprene高扯断力，耐一般低浓度酸、泥浆、矿浆。
碱盐介质的腐蚀。
聚氨酯橡胶有极好的耐磨性能，耐酸碱 <60℃、中性强磨损的Polyurethane 性能略差。
矿浆、煤浆、泥浆。
聚四氟乙烯它是化学性能最稳定的一种 <180℃、浓酸、碱,PTFE 材料，能耐沸腾的盐酸、硫等强腐蚀性介质，酸、硝酸和王水，浓碱和各卫生类介质、高温种有机溶剂，不耐三氟化氯二氟化氧。
F46 化学稳定性、电绝缘性、润滑性、〈180℃盐酸、硫,不粘性和不燃性与PTFE相仿，酸、王水和强氧化,F46材料强度、耐老化性、耐温性剂等，卫生类介质。
能和低温柔韧性优于PTFE。
与金属粘接性能好，耐磨性好于PTFE，具有交好的抗撕裂性能。
附录1.金属材料的耐腐蚀性能表1-1 常用合金纯金属的耐腐蚀性能注：为了改善纯金属的机械性能，在冶炼过程中，根据需要加入微量的其它金属。
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湿硫化氢环境引起的开裂的复杂性
湿硫化氢环境引起的开裂四种形式各有特 征，但在实际的湿硫化氢环境条件下，往 往是多种形式共存。在实际的失效分析工 作中，上述开裂的四种形式中，更加带有 危险性的开裂形式是SSCC和SOHIC。因为 它们是沿着承压容器和管道的壁厚方向扩 展的，直接减少着承压容器和管道的承载 能力。
碳钢/低合金钢
碳钢/低合金钢冲击功
碳钢/低合金钢伸长率
低合金钢
合金元素总量小于3.5%
的合金钢叫低 合金钢。耐蚀低合金钢主要有 ① 耐大气腐蚀; ② 耐海水腐蚀; ③ 耐硫酸露点腐蚀; ④ 耐硫化物腐蚀; ⑤ 抗氢钢等低合金钢。
表1 常用碳钢的化学成分和机械性能
锅炉和压力容器用钢板
耐硫酸露点腐蚀用钢
我国研制的ND钢（09CrCuSb）最突出的 特点是具有强的抗硫酸露点腐蚀的能力。ND 钢一般被用于制造省煤器、热交换器、空气 预热器等
ND钢（09CrCuSb）的化学成分 C
≤ 0.12
Si
0.20 0.40
Mn
1.35
Cr
1.70 2.10
Cu
1.25
Sb
1.04
S
≤ 0.035
材料及耐腐蚀性能(一) 铸铁/碳钢/低合金钢
铸 铁
铸铁是含硅的高碳铁合金,碳含量一般大于 2% , 硅含量在1%～ 3% 之间, 是工业最主 要的铸造材料。 通常按合金化程度可分为普通铸铁和合金 铸铁两大类。普通铸铁又分为灰口铸铁 /白 口铸铁 /球墨铸铁 /可锻铸铁。 合金铸铁按其用途可分为耐蚀铸铁、耐热 铸铁和耐磨铸铁。 耐蚀铸铁有:高硅铸铁 /高铬铸铁 /高镍铸铁
钢在碱溶液中产生的破裂
水处理过程中加入钠盐，使水含有
NaOH 。在缝隙和胀管端头部位，由于 水的蒸发造成碱的浓缩，使碱液浓度达 到相当高。加上应力集中，使此处的金 属受到很高的局部应力。碱液的温度高 也促使钢应力腐蚀破裂。
钢在碱溶液中产生的破裂
碱脆不仅与碱的浓度有关，还与碱溶
液的温度有关。 碱脆开裂主要是晶间型，也有混合型。 腐蚀电位处于活化-钝化过渡电位区， 在此电位区内能造成晶界活化而晶粒 本体继续钝化的条件，因而产生晶间 腐蚀破裂。
P
≤ 0.035
0.65
0.45
0.10
碳钢与低合金钢的开裂
1
2 3 4 5 6
钢在碱溶液中产生的应力腐蚀破裂 胺腐蚀开裂破坏 硝酸盐腐蚀破裂 氨液引起碳钢的应力腐蚀破裂 H2S 应力腐蚀破裂 碳酸盐腐蚀破裂
钢在碱溶液中的腐蚀
钢在碱溶液中产生的应力腐蚀破裂，
简称碱脆。 在热浓碱溶液中钢铁表面的保护膜会 破坏，腐蚀速率变得较高。碱液通氧， 存在CO2或氯化物以及提高温度，都 会加速碳钢的腐蚀。 氨水中OH—浓度虽比苛性碱溶液要弱 得多，各种钢材可广泛用于贮存和处 理无水氨或氨水溶液。
胺腐蚀开裂敏感性
在MEA溶液中，在开裂敏感性在15-35%浓 度范围内较高。 开裂一般发生在强碱且含有很低浓度的酸 性气体的贫液中,而不大可能在含有高浓度 的酸性气体的富液中出现开裂。 在高温下，开裂敏感性一般较高，在低温 下,发生在正常运行但有伴热或吹汽的设备 和管道中。
硝酸盐腐蚀破裂
碳钢在氨液中的应力腐蚀破裂
碳钢常用来制造液氨储罐、氨水的储
槽和运输容器等。氨中的不纯物对钢 的破裂有重大影响: 氨中溶解的空气 (氧) 促进破裂, 水则是一种缓蚀剂。 对储氨容器, 在制造后进行消除应力 处理, 可以把钢的应力腐蚀破裂危险 性减到最小程度。
H2S 应力腐蚀破裂
油气中含有H2S 对钢产生腐蚀常常导致断 裂事故。称为硫化物应力腐蚀开裂。破裂 最敏感温度为20～50℃。 钢材焊接后的显微组织对硫化物应力腐蚀 开裂影响很大。马氏体组织最为敏感。为 消除马氏体组织的不利影响, 焊后热处理非 常重要,除高温回火处理外, 还可采用长时间 的低温回火, 或进行二次回火。也可降低其 含碳量。
碱脆的机理与影响因素
碱脆的机理与影响因素
碱脆的机理与影响因素
防止钢产生碱脆的方法
低碳钢中加入铝、钛（0.2～0.7％）、
铌、钒、铬、稀土金属（0.2％以下） 可以减弱甚至消除钢对碱脆的敏感性。 低碳钢在500℃以上进行保温热处理， 可以显著降低钢在沸腾的34％NaOH溶 液中的碱脆敏感性。 降低操作温度, 消除造成碱液浓缩的区 域,减小金属所受的应力：采用合理的 水处酸盐腐蚀破裂
在煤的裂解过程中，出现含有微量或少量 H2S及CN—的碳酸盐的应力腐蚀。这种碳 酸盐引起的应力腐蚀与碱脆和硝脆一样， 都是阳极溶解型。 (NH4)2CO3的水溶液有如下的平衡反应：
2(NH4)2CO3—NH4HCO3+NH2CO2NH4+NH3+H2O
2 NH4HCO3—NH2CO2NH4+2H2O+CO2 所生成的氨基甲酸铵(NH2CO2NH4)便是液 氨应力腐蚀试验的加速剂。
钢在酸溶液中的腐蚀
一般来说, 碳钢在酸溶液中是不耐腐蚀的。 ① 氢氟酸: 低碳钢在室温低浓度的氢氟酸中腐蚀 很快; 当浓度达到70% 时, 低碳钢则可安全使用, 在无水氢氟酸中, 碳钢极为耐蚀。 ② 硫酸: 低碳钢在稀硫酸中是不耐蚀的; 在 78%～ 98% 的硫酸和发烟硫酸中, 低碳钢被广泛 用来制造贮槽、管线、槽车等设备。由于浓硫酸 具有吸湿性，暴露于湿空气中会“自稀释”。当 浓硫酸贮槽放空后，会因壁上的硫酸膜稀释引起 腐蚀加速。
化学成分
力学性能
力学性能
钢在蒸汽系统的腐蚀
蒸汽系统的设备所接触的介质是锅炉
给水、干湿蒸汽、冷凝液。通常, 锅炉 给水需经过严格的处理, 包括脱盐、脱 氧(使氧在低压锅炉中减少到0.03m g/L , 在高压锅炉中减少到0.005 m g/L )。根据现场使用经验, 在蒸汽系统 中, 碳钢(C≤0.30) , 温度≤400℃,使用 寿命可达25～ 30a。
碳酸盐溶液应力腐蚀 与电位的关系
NaOH和NH4NO3中低碳钢的应力腐蚀 与电位的关系
谢谢大家！
钢在蒸汽系统的使用范围
根据钢在蒸汽系统中现场使用经验，各种 钢的使用范围： (1) 碳钢（C≤0.35％）：温度≤400℃。 (2) 碳-钼钢（C≤0.25％，Mo0.5％）：温 度≤450℃，耐蚀。 (3) 铬-钼钢 1(1/4) Cr –Mo钢:温≤540℃， 2(1/4) Cr –Mo钢:温≤570℃，耐蚀，并 可用于焊接结构。
在氮肥及硝酸盐的工厂低碳钢在浓硝酸盐 中的开裂或断裂的现象，叫作“硝酸盐脆 化”，可简称为“硝脆”。 硝酸盐是一种氧化剂，发生如下的总反应： 10Fe+6NO3+3H2O—5Fe2O3+6OH+3N2 硝脆趋势随着下列顺序而增加: NaNO3、 KNO3、LiNO3、Ca(NO3)2及NH4NO3, 这些 硝盐水解时pH下降而使硝脆趋势增加。
耐硫化物应力腐蚀破裂用低合金钢
上海炼油厂与江苏兴澄集团公司联合研制 耐硫化氢应力腐蚀08Cr2AlMo热交换器专用 无缝钢管已经在炼油厂使用。化学成分
盐溶液对钢的腐蚀
盐的电离增大了水的导电性，促进孔蚀。 铵盐和三价元素盐（如Cr3+、Fe3+）促进 腐蚀作用最大。 NH4Cl 、 NaCl、Na2SO4、KNO3 溶液与铁 生成可溶性化合物使腐蚀加速； AlCl3、MgCl2能水解生成游离酸,腐蚀钢铁。 当盐的正离子的正电性比铁强时，例如 Cu2+等可与铁发生置换反应，使钢铁受到 腐蚀。 氧化性盐类KSCrO4 ，KMnO4使钢铁钝化：
硫酸露点腐蚀
采用高硫重油或煤炭作为燃料的锅炉,
烟气中常含有SO2 或SO3。在锅炉的 低温部位如省煤器, 空气预热器, 集尘 器, 烟道, 烟囱等, 温度低于硫酸气露点 时, 由SO3 和水气作用生成的H2SO4 就会凝结, 附着在设备的表面, 引起钢 材腐蚀, 这就是硫酸露点腐蚀。其实质 就是硫酸腐蚀。
胺腐蚀开裂破坏
胺腐蚀开裂一般在使用烷醇胺水溶液
从各种气体中或碳氢化合物液态流体 中去除诸如H2S或CO2等酸性气体的胺 处理装置中观察到。裂纹主要发生在 晶间，表现为网状细小的充满腐蚀物 的裂纹。 胺腐蚀开裂最常见于乙醇胺（MEA） 和二异丙醇胺(DIPA)装置中，其次出 现在二乙醇胺（DEA）装置中。
铸铁材料的应用
碳钢
含碳量小于1.7%
的铁碳合金。有 低碳钢、中碳钢和高碳钢。低、中 碳钢主要用于各种钢结构, 因此也 可称为结构用钢; 高碳钢主要用来 制造各种工具。
碳钢/低合金钢(结构钢)
（CS
）Q245(Q235-A, Q235-B, Q235-C,20G,20R,10,20) , 25,35,45… （low alloy steel and structure steel)：Q345(16MnR, 15MnVR, 15MnVNR), 18MnMoNbR， 13MnNiMoNbR…