金属腐蚀10 ppt课件
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• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
精品资料
应力影响和强度设计
应力对腐蚀的影响 消除残余应力影响的措施
2020/10/15
6
设计是设备制造过程的第一个最重要环
▲非金属分册包括36种非金属材料 在803种腐蚀性溶液和气体中的腐蚀数据。
2020/10/15
11
铅
800 温 700 度 600 ºC 500 400 300 212 175 125 75
图例 符号 腐蚀速度
＜20mpy <20mpy 20~50mpy >50mpy
硫酸%
G.A.Nelson 归纳腐蚀数据的方格图
（3）设备在整个装置中所占的地位
以及各设备之间的相互影响
（4）是否易于检查、修理或更换
（5）计划的使用寿命
2020/10/15
8
● 腐蚀环境
（1）一般环境条件：介质种类、浓度、
温度、压力、流速、充气等 （2）实际环境条件：原料和工艺水中的
杂质 ；设备局部区域(如缝隙、死 角)内介质的浓缩、杂质的富集、 及可能的局部过热或局部温度偏低； 介质条件变化的幅度等。
第十章 防腐蚀设计
耐蚀材料选择 选材的依据 耐蚀材料评价 主要金属材料简介 主要非金属材料简介
2020/10/15
1
结构设计
腐蚀控制对结构设计的一般要求 防腐蚀结构设计的若干细则
2020/10/15
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
20~50 mpy
5~20 mpy
8 0 85 90
H2SO4 %
0~5 mpy 5
95 100 105 110
硫酸的简单选材图 (腐蚀速度≼20 mpy)
温 400 度
ºC 350
250
200
150
100
50
Dur 高硅铁 D－20 Durimet 20 合金 C2 高镍钼合金 C3 高镍相铬合金
沸
pb
线
Dur
曲
pb
点
Dur
pb C2 Dur
C2
C2 C3 D-20 Dur
C3 Dur
pb C2
C3 D-20 Dur Fe pb D-20 C2 C3 Dur
除pb以外 其他合金
Dur
D-20 C2 C3
0
10 20 30
40 5 0 60 70 80
90 100
硫酸 %
硫酸的选材图
（腐蚀速度小于20mpy）
《左景伊腐蚀数据手册》
（铬18镍9不锈钢）
介 质 浓度%
硝酸
<30 40~60 70 80 90 100
温 度 ºc
25 50 80 100 120 150
－ －－ －
X
－ － X
－
X
－
－
x
－x
图例 － 优良 良好 可用,但腐蚀较重 X 不适用，腐蚀严重
速度＜0.05 mm/y
腐蚀速度 0.05~0.5 mm/y 腐蚀速度 0.5~1.5 mm/y 腐蚀速度>1.5 mm/y
18 无水
E.Hamner归纳非金属
材料耐蚀数据的条线图
《腐蚀图和选材图》 （见下面三页）
《腐蚀试验》
实验室试验 现场挂片试验 实物试验
2020/10/15
15
325
275
温 度 0C 225
175
125
75 60
钢在硫酸中的腐蚀图
>200 mpy
200
50
20
65 70
75
50~200 mpy
2020/10/15
9
●腐蚀影响
(1) 可能发生的腐蚀类型 (2) 对全面腐蚀有良好耐蚀性的材料，如不锈
钢，要特别注意可能发生的局部腐蚀问题。 (3) 腐蚀破坏的后果
2020/10/15
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1.2 耐蚀材料评价
●耐蚀性
I 腐蚀数据的获得 《Crosion Data Survey》手册，其中
▲金属分册包括26种金属和合金 在1196种腐蚀介质中的腐蚀数据。
醋酸
图 推荐使用
B 氯丁橡 胶
ºC C
100 50
66
41
21
可能有问题
例 不推荐
oF
A＜1个月
212 暴露时间： B＜6个月
C＜12个月
150
D＞12个月
足注55 可能有问题
50 增重
70
60 冰醋酸相同
61 85％
61 18
0
32
20 40 60 80 100
水中的浓度%
4区 钢、高硅铁、哈氏合金B及D.铅(到96%浓度),Durimet 20合金,Worthite铁镍铬 合金，镍铸铁,316型不锈钢(浓度80%以上)，钽,金,铂,锆,玻璃，不透性石墨(浓度 96%以下)
5区 高硅铁，哈氏合金B及D,Durimet 20合金(到150ºF止)，Worthite铁镍铬合金(到 150ºF止)铅(至175ºF及96%)浓度.钽,金,铂,玻璃，不透性石墨(到175ºF,浓度 96%)
温 600 度
ºC 500
400
300
在此区沸点下不可使
10
用哈氏合金B及D
沸点 曲线
7 9
6
奈尔逊 (Nelson)
制作
200
1
2
3
5
100
4
8
20
40
60
80
100 103.5
H₂so₄%
Nelson硫酸选材图中各区合用的材料(包括金属,非金属)
10%铝青铜(不含空气)，IlliumG镍铬（铜铁铁)合金。哈氏合金B及D、 1区 Durimet20合金、Worthile铁镍铬合金、铅,铜(不含空气）潆乃尔合（不含空气）、
钽、金、铂、银、锆、Nilonel镍铁铬合金、钨、钼,3.6型不锈钢铁(充气，浓度到 10%)。玻璃，酚醛（石棉)塑料，橡胶（到时170ºF止）、不透性石墨
高硅铁，哈氏合金B及D.Durimet20合金(到150ºF止),铅,铜(不含空气),Worthite 2区 铁镍铬合金(到150ºF止)，蒙乃尔合金(不含空气)10%铝青铜(不含空气).镍铸铁
节。所谓防腐蚀设计，包括耐蚀材料选择
(主体设备、零部件、覆层材料)，在结构设 计和强度校核中考虑腐蚀控制的要求，准备 采用的防护技术(如覆盖层)提供必要的实施 条件，对加工制造技术提出指示性意见等。
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1. 耐蚀材料选择
1.1 选择的依据
●设备 （1）设备的用途
（2）加工要求和加工量
(20%以下75ºF)钽,金,银,铂,锆,Nionel镍铁笱合金，钨,钼,316型不锈钢(含空气， 75ºF,到25%)玻璃，酚醛(石棉)，塑料，橡胶(到170ºF止)不透性石墨
3区 高硅铁，哈氏合金B及D,Durimet20合金(到150ºF止)，铅,Worthile铁镍铬保金. 蒙乃尔合金(不含空气)，钽,金,铂,锆,钼,玻璃,不透性石墨
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
精品资料
应力影响和强度设计
应力对腐蚀的影响 消除残余应力影响的措施
2020/10/15
6
设计是设备制造过程的第一个最重要环
▲非金属分册包括36种非金属材料 在803种腐蚀性溶液和气体中的腐蚀数据。
2020/10/15
11
铅
800 温 700 度 600 ºC 500 400 300 212 175 125 75
图例 符号 腐蚀速度
＜20mpy <20mpy 20~50mpy >50mpy
硫酸%
G.A.Nelson 归纳腐蚀数据的方格图
（3）设备在整个装置中所占的地位
以及各设备之间的相互影响
（4）是否易于检查、修理或更换
（5）计划的使用寿命
2020/10/15
8
● 腐蚀环境
（1）一般环境条件：介质种类、浓度、
温度、压力、流速、充气等 （2）实际环境条件：原料和工艺水中的
杂质 ；设备局部区域(如缝隙、死 角)内介质的浓缩、杂质的富集、 及可能的局部过热或局部温度偏低； 介质条件变化的幅度等。
第十章 防腐蚀设计
耐蚀材料选择 选材的依据 耐蚀材料评价 主要金属材料简介 主要非金属材料简介
2020/10/15
1
结构设计
腐蚀控制对结构设计的一般要求 防腐蚀结构设计的若干细则
2020/10/15
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
20~50 mpy
5~20 mpy
8 0 85 90
H2SO4 %
0~5 mpy 5
95 100 105 110
硫酸的简单选材图 (腐蚀速度≼20 mpy)
温 400 度
ºC 350
250
200
150
100
50
Dur 高硅铁 D－20 Durimet 20 合金 C2 高镍钼合金 C3 高镍相铬合金
沸
pb
线
Dur
曲
pb
点
Dur
pb C2 Dur
C2
C2 C3 D-20 Dur
C3 Dur
pb C2
C3 D-20 Dur Fe pb D-20 C2 C3 Dur
除pb以外 其他合金
Dur
D-20 C2 C3
0
10 20 30
40 5 0 60 70 80
90 100
硫酸 %
硫酸的选材图
（腐蚀速度小于20mpy）
《左景伊腐蚀数据手册》
（铬18镍9不锈钢）
介 质 浓度%
硝酸
<30 40~60 70 80 90 100
温 度 ºc
25 50 80 100 120 150
－ －－ －
X
－ － X
－
X
－
－
x
－x
图例 － 优良 良好 可用,但腐蚀较重 X 不适用，腐蚀严重
速度＜0.05 mm/y
腐蚀速度 0.05~0.5 mm/y 腐蚀速度 0.5~1.5 mm/y 腐蚀速度>1.5 mm/y
18 无水
E.Hamner归纳非金属
材料耐蚀数据的条线图
《腐蚀图和选材图》 （见下面三页）
《腐蚀试验》
实验室试验 现场挂片试验 实物试验
2020/10/15
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温 度 0C 225
175
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钢在硫酸中的腐蚀图
>200 mpy
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50~200 mpy
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●腐蚀影响
(1) 可能发生的腐蚀类型 (2) 对全面腐蚀有良好耐蚀性的材料，如不锈
钢，要特别注意可能发生的局部腐蚀问题。 (3) 腐蚀破坏的后果
2020/10/15
返回
10
1.2 耐蚀材料评价
●耐蚀性
I 腐蚀数据的获得 《Crosion Data Survey》手册，其中
▲金属分册包括26种金属和合金 在1196种腐蚀介质中的腐蚀数据。
醋酸
图 推荐使用
B 氯丁橡 胶
ºC C
100 50
66
41
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可能有问题
例 不推荐
oF
A＜1个月
212 暴露时间： B＜6个月
C＜12个月
150
D＞12个月
足注55 可能有问题
50 增重
70
60 冰醋酸相同
61 85％
61 18
0
32
20 40 60 80 100
水中的浓度%
4区 钢、高硅铁、哈氏合金B及D.铅(到96%浓度),Durimet 20合金,Worthite铁镍铬 合金，镍铸铁,316型不锈钢(浓度80%以上)，钽,金,铂,锆,玻璃，不透性石墨(浓度 96%以下)
5区 高硅铁，哈氏合金B及D,Durimet 20合金(到150ºF止)，Worthite铁镍铬合金(到 150ºF止)铅(至175ºF及96%)浓度.钽,金,铂,玻璃，不透性石墨(到175ºF,浓度 96%)
温 600 度
ºC 500
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在此区沸点下不可使
10
用哈氏合金B及D
沸点 曲线
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奈尔逊 (Nelson)
制作
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100 103.5
H₂so₄%
Nelson硫酸选材图中各区合用的材料(包括金属,非金属)
10%铝青铜(不含空气)，IlliumG镍铬（铜铁铁)合金。哈氏合金B及D、 1区 Durimet20合金、Worthile铁镍铬合金、铅,铜(不含空气）潆乃尔合（不含空气）、
钽、金、铂、银、锆、Nilonel镍铁铬合金、钨、钼,3.6型不锈钢铁(充气，浓度到 10%)。玻璃，酚醛（石棉)塑料，橡胶（到时170ºF止）、不透性石墨
高硅铁，哈氏合金B及D.Durimet20合金(到150ºF止),铅,铜(不含空气),Worthite 2区 铁镍铬合金(到150ºF止)，蒙乃尔合金(不含空气)10%铝青铜(不含空气).镍铸铁
节。所谓防腐蚀设计，包括耐蚀材料选择
(主体设备、零部件、覆层材料)，在结构设 计和强度校核中考虑腐蚀控制的要求，准备 采用的防护技术(如覆盖层)提供必要的实施 条件，对加工制造技术提出指示性意见等。
2020/10/15
7
1. 耐蚀材料选择
1.1 选择的依据
●设备 （1）设备的用途
（2）加工要求和加工量
(20%以下75ºF)钽,金,银,铂,锆,Nionel镍铁笱合金，钨,钼,316型不锈钢(含空气， 75ºF,到25%)玻璃，酚醛(石棉)，塑料，橡胶(到170ºF止)不透性石墨
3区 高硅铁，哈氏合金B及D,Durimet20合金(到150ºF止)，铅,Worthile铁镍铬保金. 蒙乃尔合金(不含空气)，钽,金,铂,锆,钼,玻璃,不透性石墨