腐蝕的評(píng)定方法
2010-07-20 
腐蝕對(duì)金屬材料和非金屬材料來(lái)說(shuō)都是存在的,但是金屬材料的腐蝕與非金屬材料的腐蝕有著本質(zhì)上的差別,其評(píng)定方法也不同。

  一、金屬材料腐蝕的評(píng)定方法

  金屬材料遭受腐蝕后,其外觀形態(tài)、質(zhì)量、外形尺寸、機(jī)械強(qiáng)度、組織結(jié)構(gòu)等都會(huì)發(fā)生變化。根據(jù)這些物理和力學(xué)性能的變化,可以評(píng)定金屬的腐蝕程度。由于腐蝕破壞的形式多種多樣,所以評(píng)定腐蝕程度的方法也很多。一般選用能夠比較真實(shí)和直觀地反映腐蝕程度的物理和力學(xué)性能指標(biāo)來(lái)進(jìn)行評(píng)定,通常采用全面腐蝕評(píng)定和局部腐蝕評(píng)定。

 ?。?)全面腐蝕的評(píng)定通常是用腐蝕前后金屬質(zhì)量或厚度的變化來(lái)表示其平均腐蝕率。

  1. 根據(jù)質(zhì)量的變化評(píng)定在腐蝕過(guò)程中,由于金屬的溶解或腐蝕產(chǎn)物在其表面的積存,致使腐蝕后的金屬質(zhì)量減少或增加。根據(jù)這種變化,以被腐蝕金屬的單位面積(㎡ )在單位時(shí)間(h)內(nèi),由于腐蝕而引起的質(zhì)量g)變化來(lái)評(píng)定其腐蝕程度。可用下面公式計(jì)算其腐蝕速度:

  2. 根據(jù)厚度變化評(píng)定金屬腐蝕后,外形尺寸會(huì)發(fā)生變化,一般都是減薄。我們可以根據(jù)單位時(shí)間(a)內(nèi)金屬因腐蝕而減薄的尺寸(腐蝕深度,mm)來(lái)評(píng)定其腐蝕程度。這種評(píng)定方法能更直觀地反映出全面腐蝕的嚴(yán)重程度,具有更大的實(shí)用意義。由它可以直接估算出設(shè)備的使用壽命,同時(shí)對(duì)不同密度的金屬腐蝕程度可以進(jìn)行直接比較。其腐蝕速度可用下列公式計(jì)算:

  為了比較各種金屬材料的耐腐蝕性能和選材的方便,根據(jù)金屬材料腐蝕速度(K深度)的大小,可將金屬材料的耐腐蝕性分為四個(gè)等級(jí),如表1-1-2 所列。



 ?。?)局部腐蝕的評(píng)定由于金屬的局部腐蝕破壞的形式很多,其反映在物理和力學(xué)性能方面的變化也不相同。例如,小孔腐蝕僅在小孔部位反映出腐蝕深度的變化,但在其他部位基本上無(wú)變化。又如晶間腐蝕,雖然金屬的質(zhì)量和外形尺寸都沒(méi)有明顯的變化,但其機(jī)械強(qiáng)度卻變化很大。但對(duì)于局部腐蝕,不能用上述簡(jiǎn)單的質(zhì)量或外形尺寸變化來(lái)進(jìn)行評(píng)定,而要根據(jù)具體的腐蝕形式,采用相應(yīng)的、能真實(shí)反映其物理、力學(xué)性能變化的指標(biāo)來(lái)評(píng)定。對(duì)于晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕,可用測(cè)試金屬腐蝕前后的機(jī)械強(qiáng)度變化來(lái)評(píng)定。

  二、非金屬材料腐蝕的評(píng)定方法

  非金屬材料的腐蝕主要是環(huán)境介質(zhì)向材料內(nèi)部滲透、擴(kuò)散,引起化學(xué)反應(yīng)、溶脹、溶解,以及應(yīng)力開(kāi)裂等形式的破壞。

  對(duì)于非金屬材料的腐蝕程度,目前還沒(méi)有很好的評(píng)定方法。它不能像金屬材料那樣用腐蝕率作標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)定其耐蝕性。通常是以材料的失強(qiáng)(%)、增減重(%)和外形破壞的描述等作為綜合考察指標(biāo)來(lái)進(jìn)行評(píng)定。一般采用下列三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)定非金屬材料(除石墨、玻璃、陶瓷外)的耐蝕性。

  一級(jí):良好,有輕微腐蝕或基本無(wú)腐蝕。

  二級(jí):可用,有明顯的腐蝕,如輕度變形、變色、失強(qiáng)或增減重等。

  三級(jí):不適用,有嚴(yán)重的變形破壞或失強(qiáng)。

  上述三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)主要是根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)劃分的,有相當(dāng)?shù)目煽啃?。但?shí)際運(yùn)用時(shí),也要根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用。

  對(duì)于一些高分子材料(如塑料、橡膠、玻璃鋼和黏合劑等),可參考下列標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定是否可用。

  1. 抗彎強(qiáng)度下降<25%

  2. 重量或尺寸變化<±5%;

  3. 硬度(洛氏M)變化<30%.

  凡是滿(mǎn)足上述條件的,就可認(rèn)為這種材料在試驗(yàn)期限或更長(zhǎng)一些時(shí)間內(nèi)是可用的。

  對(duì)于石墨、玻璃、陶瓷和混凝土等非金屬材料,則可參照金屬材料的四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)定其耐蝕性。混凝土還可根據(jù)腐蝕前后抗壓強(qiáng)度的變化來(lái)評(píng)定其耐蝕性。
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