材料及耐腐蚀性能(一).
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据引言概述：钛是一种重要的金属材料，具有优异的耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。
本文将详细介绍钛的腐蚀数据，包括其耐腐蚀性能、腐蚀机理以及常见腐蚀环境下的表现。
一、钛的耐腐蚀性能1.1 钛的自腐蚀电位钛具有较高的自腐蚀电位，一般在-0.1V至-0.8V之间，这意味着钛在大部分腐蚀环境下都能保持良好的耐腐蚀性能。
1.2 钛的腐蚀速率钛的腐蚀速率相对较低，一般在0.01mm/a以下。
在常见的腐蚀介质中，如酸、碱、盐等，钛的腐蚀速率通常都能控制在较低的水平。
1.3 钛的抗应力腐蚀性能钛具有出色的抗应力腐蚀性能，能够在高温、高压等恶劣条件下保持较好的耐腐蚀性能。
这使得钛在化工、石油等领域得到广泛应用。
二、钛的腐蚀机理2.1 钛的氧化膜钛表面形成致密的氧化膜，这层氧化膜能够有效阻止腐蚀介质的进一步侵蚀，起到了良好的保护作用。
2.2 钛的阳极反应钛在腐蚀介质中发生阳极反应，通过电子流和离子流的传递，使得钛表面形成氧化膜，从而减缓腐蚀速率。
2.3 钛的阳极保护钛作为一种优良的阳极材料，能够通过阳极保护的方式，保护其他金属的腐蚀。
这使得钛在船舶、海洋工程等领域得到广泛应用。
三、钛在不同腐蚀环境下的表现3.1 钛在酸性环境中的腐蚀行为钛在酸性环境中的腐蚀速率较低，能够耐受浓硫酸、盐酸等强酸的腐蚀，但在浓硝酸中容易发生腐蚀。
3.2 钛在碱性环境中的腐蚀行为钛在碱性环境中的腐蚀速率较低，能够耐受氢氧化钠、氢氧化钾等强碱的腐蚀。
3.3 钛在盐水环境中的腐蚀行为钛在盐水环境中的腐蚀速率较低，能够耐受海水、盐湖水等高盐度环境的腐蚀。
四、钛的腐蚀防护措施4.1 表面涂层通过在钛表面涂覆耐腐蚀的涂层，能够进一步提高钛材料的耐腐蚀性能。
4.2 电化学保护通过在钛表面施加电流，形成保护性的氧化膜，能够提高钛的耐腐蚀性能。
4.3 合金化改性通过与其他金属元素形成合金，能够改变钛的晶体结构，提高其耐腐蚀性能。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。
本文将详细介绍钛材的耐腐蚀性能及相关数据，以便更好地了解和应用该材料。
1. 钛材的耐腐蚀性能钛材具有出色的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：1.1 耐酸性钛材对多种酸性介质具有良好的耐腐蚀性能。
例如，钛材在浓硫酸、盐酸、硝酸等常见酸性介质中均表现出较高的耐蚀性。
在硫酸浓度小于80%、盐酸浓度小于10%、硝酸浓度小于30%的条件下，钛材的腐蚀速率非常低，甚至可以忽略不计。
1.2 耐碱性钛材对一般碱性介质也具有较好的耐蚀性。
例如，在氢氧化钠、氢氧化钾等碱性溶液中，钛材的腐蚀速率较低。
然而，在高浓度的氢氧化钠或氢氧化钾溶液中，钛材的耐蚀性会降低，因此在实际应用中需注意浓度的控制。
1.3 耐氧化性钛材具有良好的耐氧化性能，能够在大气中形成致密的氧化膜，起到一定程度的自我保护作用。
这种氧化膜可以有效阻止进一步的氧化反应，从而保护钛材的基体不受腐蚀。
1.4 耐盐水腐蚀性钛材对盐水腐蚀性能优异，可以在海洋环境中长期使用而不受腐蚀。
这使得钛材成为船舶、海洋平台等海洋工程领域的理想材料。
2. 钛材的耐腐蚀数据以下是一些常见钛材的耐腐蚀数据，供参考：2.1 钛合金- TC4钛合金（Ti-6Al-4V）：在20℃下，硫酸浓度为10%时，腐蚀速率为0.008mm/a；盐酸浓度为10%时，腐蚀速率为0.02mm/a。
- TA2钛合金（Gr2）：在20℃下，硫酸浓度为10%时，腐蚀速率为0.005mm/a；盐酸浓度为10%时，腐蚀速率为0.015mm/a。
2.2 纯钛- 高纯度钛（99.9%以上）：在20℃下，硫酸浓度为10%时，腐蚀速率小于0.001mm/a；盐酸浓度为10%时，腐蚀速率小于0.003mm/a。
需要注意的是，以上数据仅供参考，实际的耐腐蚀性能受到多种因素的影响，如温度、浓度、流速等。
在具体应用中，应根据实际情况进行测试和评估。
常用材料耐腐蚀性
常用材料耐腐蚀性常用材料耐腐蚀性是指材料在特定工作环境中抵抗腐蚀的能力。
腐蚀是指材料在特定环境中由于化学反应导致的物质的损失或物质的结构、性能的变化。
耐腐蚀性是材料选择中一个非常重要的因素，特别是在一些特殊环境和工艺中，选择合适的耐腐蚀材料能够提高材料和设备的使用寿命，降低维护成本。
下面是一些常见的材料以及它们的耐腐蚀性能：1.不锈钢：不锈钢是一种非常常见的耐腐蚀材料，它有不同的牌号和等级，适用于不同的工作环境。
其中最常见的是304和316不锈钢，它们具有良好的抗腐蚀性能，尤其是抵抗酸性介质的能力。
2.碳钢：碳钢在一些干燥环境中有很好的耐腐蚀性能。
然而，在湿度较高或存在酸性、碱性介质时，碳钢容易发生腐蚀。
所以，在这些环境中，碳钢需要进行表面防护，如镀锌、涂层等。
3.铜：铜在干燥和一些非氧化环境中具有很好的耐腐蚀性能。
然而，在湿度较高或存在酸性、碱性介质时，铜会被侵蚀。
在一些特殊环境中，可以使用镀锌青铜或铝青铜，这些材料具有更好的耐腐蚀性。
4.铝：铝具有良好的耐腐蚀性能，因为它的表面能形成一层致密的氧化铝膜。
然而，在酸性和碱性介质中，铝会发生腐蚀。
在这些环境中，可选择使用镀锌铝或添加其他合金元素的铝合金来提高耐腐蚀性。
5. 镍合金：镍合金具有出色的耐腐蚀性能，特别是在酸性和高温环境下。
镍可以与其他元素合金化，形成各种类型的耐腐蚀合金，如Inconel、Hastelloy等。
这些合金被广泛应用于化工、石化等领域，能够抵御强酸、强碱、高温等腐蚀介质的侵蚀。
6.塑料：一些特殊的聚合物材料，如聚乙烯、聚丙烯等，具有优良的耐腐蚀性，尤其是在酸性和碱性环境中。
这些材料通常被用于制造化学槽、酸水泵等设备。
除了以上提到的材料，还有许多其他的耐腐蚀材料，如钛合金、锆合金、塑料钢等。
每种材料都有其特定的耐腐蚀性能和适用范围，选择合适的材料需要综合考虑工作环境、介质成分和工艺要求等因素。
在实际应用中，常常根据具体情况来选择材料或进行材料改良，以提高设备的使用寿命和安全性。
各种金属材料耐硫酸腐蚀性能参考
实验时候温度会升高么？有以下金属材料，并且有硫酸的浓度和温度配置，你看下。
不锈钢(SUS316 、SUS316L) ：温度40 ℃以下，浓度20% 左右；904 钢(SUS904 、SUS904L) ：适于温度40~60 ℃、浓度20~75% ；温度80 ℃、浓度60% 以下；高硅铸铁(STSi15R) ：室温至90 ℃之间各种浓度；纯铅、硬铅：室温的各种温度；S-05 钢(0Cr13Ni7Si4) ：90 ℃以下的浓硫酸，高温浓硫酸（120~150 ℃）；普通碳钢：室温70% 以上的浓硫酸；铸铁：温度为室温的浓硫酸；蒙乃尔、金属镍、因可耐尔：中温中等浓度的硫酸；钛钼合金(Ti-32Mo) ：沸点以下、60% 的硫酸和50 ℃以下、98% 的硫酸；哈氏合金B 、D ：100 ℃以下、75% 的硫酸；哈氏合金C ：100 ℃左右的各种温度；镍铸铁(STNiCr202) ：室温60~90% 的硫酸。
硫酸是一种价格便宜的强酸，它的水溶液对热的稳定性良好，在工业清洗中硫酸应用得很广泛。
它的缺点是硫酸在清洗中生成的盐类有许多是水溶性较低的，比如用硫酸去除含钙盐的锅炉污垢时，由于与硫酸反应生成水溶性差的硫酸钙，所以去垢效果不好。
相反改用盐酸处理，由于生成水溶性很好的氯化钙而除垢效果良好(在25℃时，100cm3水中只能溶解0.208g 硫酸钙，而可溶解74.5g时氯化钙)。
稀硫酸容易与钢铁反应并产生氢气，常温下，60%(质量)及以上浓度的硫酸会在钢铁表面形成钝化膜而使钢铁对它有耐蚀性93%(质量)以上时即使加热到煮沸条件也几乎不腐蚀钢铁。
而铅与钢铁正相反，可溶于浓硫酸中，但对稀硫酸有良好的耐蚀性。
其余金属与硫酸的反应情况归纳如下。
铝：易溶于10%(质量)的硫酸中，但对80%(质量)以上的硫酸有耐蚀性。
锌、镁：易溶于各种浓度的硫酸中。
锡：对稀硫酸才有耐蚀性。
镍：常温下，对80%(质量)以下的硫酸有耐蚀性。
铬：可被浓硫酸氧化生成钝化膜，所以它不被浓硫酸腐蚀。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
为了更好地了解钛材的耐腐蚀性能，以下是一些常见钛材的耐腐蚀数据，供参考。
1. 钛合金Ti-6Al-4V- 耐腐蚀性能：钛合金Ti-6Al-4V具有优异的耐腐蚀性能，能够在酸性和碱性环境中表现出色。
在常见的腐蚀介质中，如硝酸、硫酸、盐酸等，钛合金Ti-6Al-4V都能够保持较好的耐腐蚀性能。
- 腐蚀速率：在常见的腐蚀介质中，钛合金Ti-6Al-4V的腐蚀速率通常较低，能够满足大多数工业应用的要求。
具体的腐蚀速率取决于腐蚀介质的浓度、温度等因素。
- 耐蚀性能测试：常用的测试方法包括电化学测试和浸泡试验。
电化学测试可以通过测量钛合金的电位和电流来评估其耐腐蚀性能。
浸泡试验则是将钛合金样品浸泡在腐蚀介质中，观察其腐蚀情况。
2. 纯钛（TA1）- 耐腐蚀性能：纯钛具有良好的耐腐蚀性能，能够在酸性和碱性环境中表现出色。
在一些强腐蚀性介质中，如硝酸、硫酸、氢氟酸等，纯钛也能够保持较好的耐腐蚀性能。
- 腐蚀速率：纯钛的腐蚀速率通常较低，但在一些特殊环境下，如高温、高压等条件下，其腐蚀速率可能会增加。
因此，在具体应用中需要根据环境条件进行评估。
- 耐蚀性能测试：常用的测试方法包括电化学测试和浸泡试验。
电化学测试可以通过测量纯钛的电位和电流来评估其耐腐蚀性能。
浸泡试验则是将纯钛样品浸泡在腐蚀介质中，观察其腐蚀情况。
3. 钛合金Ti-3Al-2.5V- 耐腐蚀性能：钛合金Ti-3Al-2.5V具有良好的耐腐蚀性能，能够在酸性和碱性环境中表现出色。
在一些强腐蚀性介质中，如盐酸、硫酸、氨水等，钛合金Ti-3Al-2.5V也能够保持较好的耐腐蚀性能。
- 腐蚀速率：钛合金Ti-3Al-2.5V的腐蚀速率通常较低，但在一些特殊环境下，如高温、高压等条件下，其腐蚀速率可能会增加。
因此，在具体应用中需要根据环境条件进行评估。
- 耐蚀性能测试：常用的测试方法包括电化学测试和浸泡试验。
高分子材料的耐腐蚀性与防腐蚀应用
高分子材料的耐腐蚀性与防腐蚀应用高分子材料是一类具有重要应用前景的材料，在各个领域中被广泛使用。
然而，由于其分子结构的特殊性，高分子材料往往具有较差的耐腐蚀性能，容易受到环境中的腐蚀介质的侵蚀和破坏。
因此，研究高分子材料的耐腐蚀性以及开发相应的防腐蚀应用技术，对于推动高分子材料的发展具有重要意义。
一、高分子材料的耐腐蚀性高分子材料的耐腐蚀性是指材料在特定环境中长时间接触腐蚀介质而不发生明显损耗的能力。
高分子材料的耐腐蚀性主要取决于其分子结构以及物理、化学性质。
例如，聚丙烯和聚乙烯等线性高分子材料具有较好的耐酸碱性能，而聚氯乙烯和聚苯乙烯等支链高分子材料的耐酸碱性能较差。
此外，高分子材料的分子量和结晶度也会影响其耐腐蚀性能。
一般来说，分子量大、结晶度高的高分子材料具有更好的耐腐蚀性。
二、高分子材料的防腐蚀应用1. 合金化改性通过向高分子材料中添加一定量的耐腐蚀性好的金属或无机填料，可以显著提高材料的耐腐蚀性。
例如，将聚合物与金属纳米颗粒进行复合改性，可以使高分子材料在腐蚀介质中的耐腐蚀性能得到很大提升。
同时，合金化改性还可以增强材料的机械性能，提高其综合应用性能。
2. 表面涂层技术对于高分子材料来说，表面涂层是一种常用的防腐蚀技术。
涂层可以起到隔离材料与腐蚀介质的作用，有效保护材料免受腐蚀侵蚀。
常用的涂层材料有聚氯乙烯、聚脲等。
通过选择合适的涂层材料和涂层工艺，可以使高分子材料的耐腐蚀性能得到大幅度提升。
3. 包覆技术包覆技术是一种将高分子材料表面覆盖一层腐蚀性能优良的薄膜的方法。
常用的包覆材料有聚乙烯醇、环氧树脂等。
包覆层可以隔断高分子材料与腐蚀介质的接触，形成一层保护膜，从而提高材料的耐腐蚀性。
4. 添加剂改性通过向高分子材料中添加防腐蚀剂、抗氧化剂等改性剂，可以提高材料的耐腐蚀性。
这些添加剂可以在高分子材料中形成一层保护膜，阻止腐蚀性物质侵蚀材料表面。
三、高分子材料耐腐蚀性与防腐蚀应用的展望目前，虽然在高分子材料的耐腐蚀性以及防腐蚀应用方面已经取得了一些进展，但仍然存在一些挑战和问题。
材料耐腐蚀性能的评价方法-(word)可编辑
1.1材料耐腐蚀性能的评价方法工程材料在使用时，一定要考虑材料在相应工况环境下的耐蚀能力。
也就是说，材料在此环境下是否会发生严重的腐蚀，从而导致工程结构的失效。
因此，如何评价在工况环境下，材料表面腐蚀的形态、腐蚀的速度就显得非常具有现实的工程意义。
概括起来，工程材料的耐腐蚀性能的评价方法可以分为三大类：重量法、表面观察法和电化学测试法。
1.1.1重量法重量法是材料耐蚀能力的研究中最为基本，同时也是最为有效可信的定量评价方法。
尽管重量法具有无法研究材料腐蚀机理的缺点，但是通过测量材料在腐蚀前后重量的变化，可以较为准确、可信的表征材料的耐蚀性能。
也正因为如此，它一直在腐蚀研究中广泛使用，是许多电化学的、物理的、化学的现代分析评价方法鉴定比较的基础。
重量法分为增重法和失重法两种，他们都是以试样腐蚀前后的重量差来表征腐蚀速度的。
前者是在腐蚀试验后连同全部腐蚀产物一起称重试样，后者则是清除全部腐蚀产物后称重试样。
当采用重量法评价工程材料的耐蚀能力时，应当考虑腐蚀产物在腐蚀过程中是否容易脱落、腐蚀产物的厚度及致密性等因素后，在决定选取哪种方法对材料的耐蚀性能进行表征。
对于材料的腐蚀产物疏松、容易脱落且易于清除的情况，通常可以考虑采用失重法。
例如，通过盐雾试验评价不同镁合金的耐蚀性能时，就通常采用失重法, 图1。
而对于材料的腐蚀产物致密、附着力好且难于清除的情况，例如材料的高温腐蚀，通常可以考虑采用增重法图2。
为了使各次不同实验及不同种类材料的数据能够互相比较，必须采用电位面积上的重量变化为表示单位，及平均腐蚀速度，如g.m -2h -1。
根据金属材料的密度又可以把它换算成单位时间内的平均腐蚀深度，如m/a 。
这两类的速度之间的图1 失重法测试镁合金腐蚀速度Ni –30Cr –8Al –0.5Y 铸态合金、溅射涂层、渗铝涂层在（a ）1000℃高温氧化增重动力学曲线 (b) Na 2SO 4+25%wtNaCl 热腐蚀增重动力学曲线换算公式为：ρAB 73.8=式中 A-按重量计算的腐蚀速度，g.m -2h -1；B-按深度计算的腐蚀速度，mm/a ； ρ-金属材料密度， g.cm -3。
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。
常用材料耐腐蚀性
常用材料耐腐蚀性1. 不锈钢（Stainless Steel）不锈钢是一种合金材料，主要成分为铁、铬和少量的镍、锰、钼等元素。
由于其中添加了足够的铬元素，不锈钢具有耐腐蚀性能。
其表面形成一层致密的氧化铬膜，能够预防材料进一步被腐蚀。
不锈钢广泛用于制造化工、制药、食品等领域的设备和配件。
2. 钛（Titanium）钛是一种轻质、高强度的金属，具有优异的耐腐蚀性能。
钛表面能够形成一层致密的氧化膜，可以有效地阻止钛与外界环境的接触。
钛常用于制造化工、航空航天、海洋工程等领域的设备。
3. 耐热合金（Heat-resistant Alloy）耐热合金是一种特殊合金材料，具有优异的抗氧化和耐腐蚀性能。
耐热合金通常由铬、钼、钛、铝等元素组成，在高温环境下能够保持稳定的性能。
常见的耐热合金包括钼合金、铬钼合金等，广泛应用于石油化工、航空航天等领域。
4. 聚合物（Polymers）聚合物是由多个单体分子聚合而成的长链化合物，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
聚合物具有良好的耐腐蚀性能，能够抵御多种腐蚀性介质的侵蚀。
聚合物在化工、医疗器械、食品包装等领域得到广泛应用。
5. 玻璃（Glass）玻璃是一种非晶体固体材料，由二氧化硅和其他氧化物混合熔融制成。
玻璃具有良好的耐腐蚀性能，能够耐受大部分酸碱介质的侵蚀。
因此，玻璃常用于化学试剂瓶、实验仪器、化学仪器等。
6. 陶瓷（Ceramics）陶瓷是一种非金属无机化合物，具有良好的耐高温和耐腐蚀性。
陶瓷常用于制造酸碱反应设备、化学传感器等。
除了上述材料，还有一些特殊合金、塑料和涂层等也具有一定的耐腐蚀性能。
不同材料的耐腐蚀性在不同环境中会有所差异，因此在实际应用中需要根据具体环境条件选择合适的材料。
此外，材料的表面处理、涂层和选择合适的防护措施对于提高材料的耐腐蚀性能也起到重要作用。
高温腐蚀机理及材料耐腐蚀性能
高温腐蚀机理及材料耐腐蚀性能高温环境下的腐蚀是许多材料在使用过程中必须面对的问题。
一旦受到腐蚀的影响，材料的机械性能和化学性能会大大降低，最终导致材料的失效。
因此，研究高温腐蚀机理以及提高材料的耐腐蚀性能对于保障工业生产的稳定性和安全性具有重要意义。
本文将从腐蚀机理、材料的耐腐蚀性能以及耐蚀涂层等多个方面进行探讨。
一、高温腐蚀机理高温腐蚀是指在高温环境下金属表面与气体、固体或液体介质发生相互作用及化学反应后潜在的电化学反应。
然后，金属在高温常带有氧气、硫、氢等元素的条件下，发生复杂的氧化还原反应，被这些元素和化合物氧化、硫化、氢化等形成腐蚀层。
腐蚀层的产生，进一步导致金属材料的力学性能、电学性能、耐腐蚀性能等方面指标降低，从而使工业生产的产品质量和安全性下降。
二、材料的耐腐蚀性能金属材料的耐腐蚀性能是指在特定的环境条件下，金属表面对化学介质腐蚀的能力。
当前，为了提高材料在高温环境下的耐腐蚀性能，人们广泛采用的方法是将金属材料表面涂上一层能缓和环境的涂层或改变化学成份的抗腐蚀增强层。
例如在耐磨、降噪等领域，采用的方法大多是硬质涂层、薄膜涂层等。
而在高温工况下，金属材料表面的防腐涂层十分关键。
防腐涂层的主要作用是缓慢化学反应，防止金属材料表面氧化。
黄铜的合金化、硫酸铜的氧化等等防腐涂层都为金属材料提供了有效的防护。
而在耐高温领域，则经常采用耐热涂层技术，使材料表面形成喜尔滨结构、氧化铬层、铝涂层等密封层，来提高材料的耐高温、抗氧化、抗腐蚀能力。
三、耐蚀涂层目前，热障涂层和耐磨涂层是针对高温下金属材料的外涂层常用的类型，具体组成和性能要根据材料的应用领域来进行制定。
作为最常见的涂层，化学气相沉积方法（CVD）和物理气相沉积方法（PVD）在生产过程中得到了广泛的应用。
具体来说，针对不同金属材料的防腐涂层，其防腐蚀机理与应用方面也有所不同，要选用合适的涂层工艺和材料选择，才能发挥最大的应用价值。
例如铝涂层可以提高金属表面的耐氧化性、耐高温性以及防腐性，而氧化铬层也是一种优秀的高温防腐涂层，具有杰出的热稳定性，可以有效地控制金属表面的化学反应以达到耐腐蚀的目的。
工程材料及其耐腐蚀性
4．工程材料及其耐腐蚀性编写人：左禹，熊金平基本要求：熟悉常用工程材料的性能，试验方法及其选用；了解常用工程材料的种类及应用；了解常用工程材料，特别是非金属材料的合成与制备，正确选择和使用工程材料。
考核知识点：熟悉工程材料的主要性能，力学性能，物理性能，化学性能和工艺性能；熟悉常用工程材料的性能的检测与分析方法；熟悉常用工程材料合成、制备、选择和使用。
第一部分金属材料及其耐腐蚀性4.1金属材料耐蚀性特点和分类腐蚀环境类型千变万化，条件复杂苛刻，同一种金属材料在一些环境中耐腐蚀，在另外一些环境中则不耐腐蚀。
根据使用环境正确地选择材料是提高材料服役可靠性和延长使用寿命最基本、最重要的环节。
纯金属耐腐蚀的原因可以归结于以下三个方面：一是由于自身的热力学稳定性而耐蚀；二是由于钝化而耐蚀；三是由于形成有保护作用的腐蚀产物膜而耐蚀。
工程材料绝大多数是合金，合金的耐蚀性仍然决定于上述三方面的因素。
加入适当的合金化元素，可以进一步提高材料的热力学稳定性，或提高材料钝化能力及形成表面保护膜的能力，从而大大地提高材料的耐蚀性。
4.1.1金属的热力学稳定性金属在水溶液中的腐蚀反应是由金属氧化为金属离子和溶液中去极化剂还原这一对共轭电化学反应构成的，即：M≒M n++ne（4-1）O+ne≒R (4-2)式中，O和R分别代表去极化剂的氧化态和还原态。
上述两反应的倾向性由有关物质的化学位决定，根据化学位可以导出反应的平衡电极电位为Ee=Eo+RTlnαMn+／nf (4-3)Ee’=E o’－RTlnαO/nF (4-4)共轭反应式（4-1）和式（4-2）发生的热力学条件是去极化剂O的还原反应的平衡电位E／e高于金属M的氧化反应的平衡电位E e，二者差值越大，腐蚀反应的热力学倾向就越大。
金属在水溶液中发生腐蚀时，大多数情况下去极化剂是溶液中的氢离子或氧，阴极反应为H++e≒1/2H2(4-5)或O2+2H2O+4e≒4OH－(4-6)根据式（4-4）可以得到上述二反应的平衡电位随溶液pH值变化的关系，在每条平衡线上方，反应沿氧化方向进行，在平衡线下方，反应沿还原方向进行。
各种材料的耐腐蚀性
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P TFE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类别名称耐腐蚀性能附注合金316SST316LSST是常用的奥氏体不锈钢。
防腐蚀的材料
防腐蚀的材料腐蚀是指金属或合金在特定的环境条件下，受到化学或电化学作用而受到侵蚀和破坏的现象。
腐蚀不仅会影响材料的外观和性能，还会减少材料的使用寿命，因此选择适当的防腐蚀材料对于延长材料的使用寿命和保护设备的安全至关重要。
在实际工程中，我们常常会遇到各种各样的防腐蚀材料，下面将介绍一些常见的防腐蚀材料及其特点。
1. 不锈钢。
不锈钢是一种耐腐蚀的金属材料，它含有铬、镍等元素，使其具有很好的耐腐蚀性能。
不锈钢的耐腐蚀性能主要是由其表面形成的一层致密的氧化膜所保护的。
不锈钢具有良好的机械性能和焊接性能，因此在化工、海洋工程、食品加工等领域得到广泛应用。
2. 防腐漆。
防腐漆是一种涂料，它可以形成一层坚固的保护膜，从而隔绝金属与外界介质的接触，达到防腐蚀的目的。
防腐漆的种类繁多，可以根据不同的介质和使用条件选择合适的防腐漆。
防腐漆广泛应用于钢结构、桥梁、船舶等领域。
3. 镀层材料。
镀层材料是将一层金属或合金沉积在另一种金属或合金表面的一种防腐蚀方式。
常见的镀层材料有镀锌钢、镀铝钢等。
镀锌钢是将锌层沉积在钢铁表面，形成一层锌铁合金保护层，具有很好的防腐蚀性能。
4. 聚合物材料。
聚合物材料是一种具有很好耐腐蚀性能的材料，它可以抵抗化学腐蚀和电化学腐蚀。
聚合物材料广泛应用于化工、电力、医药等领域，具有很好的耐腐蚀性能和机械性能。
5. 陶瓷材料。
陶瓷材料是一种非金属材料，具有很好的耐高温、耐腐蚀性能。
陶瓷材料广泛应用于化工、冶金、电子等领域，能够有效地保护设备免受腐蚀的侵害。
总之，选择合适的防腐蚀材料对于延长材料的使用寿命和保护设备的安全至关重要。
不同的工程条件和使用环境需要选择不同的防腐蚀材料，以达到最佳的防腐蚀效果。
希望以上介绍的防腐蚀材料能够对大家有所帮助。
材料及耐腐蚀性能一
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
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〞。
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才能。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 Si
≤
0.20
0.12 0.40
Mn Cr
1.35
1.70
0.65
2.10
Cu Sb S P
1.25 1.04 ≤
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, 或进展二次回火。也可降低其 含碳量。
(NH4)2CO3的水溶液有如下的平衡反响：
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。
碳酸盐溶液应力腐蚀 与电位的关系
各种材料的耐腐蚀性
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。
材料性能学课件第13章 材料的耐腐蚀性能
三、极化曲线
第四节 金属材料的应力腐蚀断裂
一、应力腐蚀断裂的条件及特征
应力 ：拉应力和压应力。
介质 ：应力腐蚀体系（一定的材料、一定的 介质）。如碳钢和低合金钢在42%的MgCl溶 液中。
速度 ：10-8~10-6m/s，远大于没应力腐蚀速 度，而远小于纯力学因素断裂速度。
腐蚀断裂形态 ：对金属仅在局部区域出现从 表及里的裂纹。走向宏观上与拉应力方向垂直。 微观上一般为沿晶断裂。
3．电位一pH图与腐蚀倾向判断
第三节 金属腐蚀速度及其控制
一、法拉第定律与腐蚀速度的计算
金属的腐蚀速度的表示方法
通常用被腐蚀材料在单位面积、单位时间上 的质量变化或单位时间的腐蚀深度，以及腐蚀过 程中阳极电流密度表示．
法拉第定律
(1)在电极上析出或溶解的物质的量与通过电化学体系的电量成正比
W Q It
耦合的条件：
G nF e,H e,Zn 0
e,H e,Zn 0
腐蚀电池的特点
组成 阳极 阴极 电解质溶液 电路
电化学腐蚀过程
➢阳极过程
M n • ne M n ne
➢阴极过程
D ne D • ne
➢电流的流动
三、金属电化学腐蚀倾向的判据 1．腐蚀反应自由能变化与腐蚀倾向
第十三章 材料的耐腐蚀性能
被腐蚀的设备 酸雨腐蚀的乐山大佛
第一节 材料腐蚀的基本概念
一、腐蚀的基本概念 定义1：物质的表面因发生化学或电化学反应而受 到破坏的现象
定义2：由于环境介质作用于材料或物质本身，使 之发生“质”的变化的现象
腐蚀现象发生的本质原因： 材料的腐蚀是一种自发进行的过程，是
物质由高能态向低能态的转变形式
GT,P i i 0
各种材料的耐腐蚀性
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。
第六章材料耐腐蚀性
· 在腐蚀过程中由于生成较致密的保护性能良好的腐蚀产物膜而耐蚀。
第二节 合金的耐蚀性
2.1 提高合金热力学稳定性 • 用热力学稳定性高的元素进行合金化。
即，是向本来不耐蚀的纯金属或合金个加入热力学稳定性高的合金元素(贵金 属)使之成为固溶体，提高合金的热力学稳定性。 2.2 阻滞阴极过程 • 适用于不产生钝化的活化体系. • 其主要由阴极控制的腐蚀过程，具体途径有以下两种： （1）减少合金的阴极活性面积
• 随着含cr量增加，合金的ER和Eb均逐渐向负方向移，临界钝态电流密度ib 和钝态电流ip逐渐降低，这说明Fe—cr合金中cr量愈高合金愈易钝化，合 金愈耐腐蚀。
*镍也是属易钝化的金属，其钝化倾向比Fe大，但不如cr。Ni的热力学稳定 性比Fe高。
见下图为Fe-Ni合金的电化学行为同Ni含量的关系。
• 硫酸露点腐蚀的机理：
有学者研究认为：随着锅炉运行可分三个阶段: • 第一阶段即低温(＜80℃)、低浓度(M(H2S04)＜60％)的硫酸活化腐蚀阶段，指
锅炉开始运行或刚刚停止运行时所遭受的腐蚀条件及腐蚀状态，由于这一阶段 时间短，对整个腐蚀过程影响不大； • 第二阶段即高温(约160℃)、高浓度(M(H2S04)＞60％)腐蚀环境，此时金属部 件处于电化学腐蚀的活化态，这一阶段一般指锅炉正常运行阶段，金属表面己 达到设计的温度，遭受的腐蚀比第一阶段严重得多； • 第三阶段的温度、H2S04浓度与第二阶段相同，区别是环境中含有大量未燃烧 的碳微粒，它是促使大量Fe3+(氧化剂)产生，由于Fe3+参与阴极反应，促使含 有cr或B的铜钢钝化，腐蚀速度明显降低，但对非钝化钢由于Fe3+参与阴极反 应使腐蚀速度显著增加。
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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。
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…
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
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
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。
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。
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。
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.S
≤ 0.035
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
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。
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。
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 水处理技术和采用合适的缓蚀剂等。