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金属腐蚀性试验的分类


一、金属腐蚀的定义和危害性

1、金属腐蚀的定义

金属(或合金)与周围介质相接触,相互间发生了某种反应而逐渐遭到破坏的过程叫做“金属腐蚀”。在大多数情况下,这种反应属于电化学反应类型,有些情况下则仅仅是单纯的化学反应过程或金属物理变化过程。金属腐蚀是普遍存在的自然现象,例如:钢材或其制品表面锈迹,钢锭表面的氧化皮,铝制品表面的白色粉末,铜制品表面的铜绿等等,所有这些都是金属腐蚀的结果。但是,现代科学技未发展表明,金属腐蚀是可以控制和减轻的。

2、金属腐蚀的危容性

金属腐蚀所造成的损失,不仅使金属材料本身在其外形、色泽以及机械性能等方面受到破坏,更主要的是使其制品(如机器设备、仪器仪表等)的质量等级下降,精度、灵敏度受损,影响使用价值甚至报废。而金属制品的价值远远超过金属材料本身。因金属腐蚀而造成的损失是非常惊人的,据国外统计报导,世界上每年生产的钢铁中约有1/3因腐蚀而报废,如果考虑到部分回炉再生,至少也有10%完全被腐蚀浪费掉。例如,1973年世界钢产量为6。9亿吨,其中由于腐蚀损失了约9500多万吨,占13。7%。许多工业发达国家,如美国、英国、苏联、联邦德国、瑞典、日本、澳大利亚以及印度等国,曾相继调查了本国腐蚀损失情况,见表1-10上述调查结果公布之后,不仅引起了腐蚀学界、产业界以及广大社会的注意,而且受到了国家政府的重视。

例如,英国政府于1969年组织了由剑桥大学霍尔(T。P。Hoar)博士领导的历时15个月的调查工作,1971年由英国工商部正式公布了“Hoar腐蚀损失调查报告”。接着英国政府采取了一系列措施,19724月在曼彻斯特理工学院成立了腐蚀与防护中心,1973I月地立了英国腐蚀科学与技术学会,该学会已成为英国腐蚀科学方面的实际业务领导机构,19758月成立了国家腐蚀服务部,承担全国腐蚀咨询服务工作,从而极大地推动了腐蚀与防护工作的发展。日本于1976年对本国的防腐蚀费用进行了调查,1977年提出了调查报告,因腐蚀所造成的直接损失占1974年国民经济总产值的1~2%,每年因腐蚀而损失的钢铁约400万吨。这对于资源与能源都很贫乏的日本是个严重的问题,引起了政府的重视。美国子1976年由国会指令国家标准局(NBS)组织进行了一次腐蚀损失调查,拨款20万美元,抽调二、三十位腐蚀专家和经济学家参加,1978年发表了调查报告:美国1975年腐蚀损失为700亿美元,约占国民经济总产值的4。2%,所消耗的能源约占全国能耗的3。5%。报告还指出,美国每年汽车事故损失约为300亿美元,火灾损失110亿美元,洪水损失4。3亿美元,风灾损失7亿美元,地震损失4亿美元,以上合计损失为425。3亿美元,仅为腐蚀损失的60%。也就是说,腐蚀所造成的损失远远大于车祸与自然灾害所造成的损失的总和,这是十分令人震惊的!报告同时指出,如果能利用好现有的防腐蚀技术,完全可以挽回其中100亿美元损失,并可节能20%

我国腐蚀与防护科学技术水平比世界先进水平尚有较大的差距,有关金属腐蚀的损失尚无权威性、全国性的调查统计。据北京市技术交流站防锈技术交流队1978年对市机电行业重点企业的初步调查,发现机电产品在生产工序间、中间库、成品封存包装、运输储存,以及原材料管理中,发生锈蚀的现象是十分普遍而严重的,已经造成巨大的经济损失和不良的社会影响。其他行业的腐蚀损失,据我国有关部门1980年对化工、石油、冶金、化纤等行业100多个企业进行的初步调查,腐蚀损失总计高达3。4亿元,约占这些企业总产值的2。32肠。每年因腐蚀而消耗的金属材料,以其中56个企业总和统计,碳钢约‘5135t,有色金属约1480',不锈钢约1993t,合计486081,见表1-2,

二、金属腐蚀的主要种类

金属腐蚀按其周围介质和环境条件可分为大气腐蚀、高温气体腐蚀、化工腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀、细菌腐蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、杂散电流腐蚀、放射条件下的腐蚀以及其他各种特殊环境中的腐蚀,按腐蚀产物的破坏形式可分为全面腐蚀和局部腐蚀。局部腐蚀又分为点蚀、斑蚀、孔蚀、剥蚀、品间腐蚀及腐蚀裂纹等,按照腐蚀作用机理,可将金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。人们习惯上把金属在大气中由于氧、水分及其他介质作用所引起的变色和腐蚀。W称为“生锈”或“锈蚀”,其腐蚀产物统称为“锈”。把金属在空气或含氧气氛中受热而在表面部分地生成x化物,称为“氧化”,其腐蚀产物称为氧化皮。把金属在强腐蚀介质(如酸、碱)中引起的腐蚀,称为“浸蚀”。

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