1、腐化與防范試題化學腐化的看法、及特點答案：化學腐化：介質與金屬直接發生化學反響而惹起的變質或破壞現象稱為金屬的化學腐化。是一種純氧化-還原反響過程，即腐化介質中的氧化劑直接與金屬表面上的原子相互作用而形成腐化產物。在腐化過程中，電子的傳達是在介質與金屬之間直接進行的，沒有腐化電流產生，反響速度受多項化學反響動力學控制。歸納化學腐化的特點在不電離、不導電的介質環境下反響中沒有電流產生，直接完成氧化還原反響腐化速度與程度與外界電位變化沒關2、金屬氧化膜擁有保護作用條件，舉例說明哪些金屬氧化膜有保護作用，那些沒有保護作用，為什么？答案：氧化膜保護作用條件：氧化膜致密完滿程度；氧化膜自己化學與物理牢固

2、性質；氧化膜與基體結合能力；氧化膜有足夠的強度氧化膜完滿性的必要條件：PB原理：生成的氧化物的體積大于耗資掉的金屬的體積，是形成致密氧化膜的前提。PB原理的數學表示：反響的金屬體積：VM=m/m-摩爾質量氧化物的體積：VMO=m/用=V/VM=m/（m）MO1金屬氧化膜具備完滿性條件部分金屬的值氧化物氧化物氧化物MoO3.4WO3Nb2O52.7SbCr2O32.0TiOFeO1.8CuAg2O1.6NiOSnO1.3Al2MgO1.0CaO33.4V2O52.4Bi21.9MnO2O1.7ZnO1.5PbO2O31.3CdO0.72O53.22O52.321.41.2MoOWO3V2O35這

3、三種氧化物在高溫下易揮發，在常溫下由于值太大會使體積膨脹，當高出金屬膜的自己強度、塑性時，會發生氧化膜鼓泡、破裂、剝離、零散。Cr2O3TiO2MnOFeOCu2OZnOAg2ONiOPbO2SnO2Al2O3這些氧化物在必然溫度范圍內牢固存在，值適中。這些金屬的氧化膜致密、牢固，有較好的保護作用。MgOCaO值較小，氧化膜不致密，不起保護作用。3、電化學腐化的看法，與化學腐化的差異答案：電化學腐化：金屬與介質發生電化學反響而惹起的變質與破壞。與化學腐化比較：是“濕”腐化氧化還原發生在不相同部位有電流產生與環境電位親近相關第1頁共15頁有次生產物4、講解現象：試驗1：銅塊與鋅塊相互接觸，放入稀

4、鹽酸介質中，在銅塊一側有氫氣產生，而鋅塊逐漸溶解。試驗2：將銅塊與鋅塊不相互接觸，而在系統外用導線連接，若在導線間連接電流表。銅塊一側有氫氣產生，而鋅塊逐漸溶解，電流表針發生轉動。試驗3：將鋅塊置于稀鹽酸介質中，可見鋅塊不斷溶解，氫氣不斷產生。答案：在電動序上，鋅比銅易失去電子，電子經過導線或與銅接觸面進入銅塊，在銅表面將電子傳達給氫離子而形成氫氣。同時鋅離子進入溶液。ZnZn2+2e陽極2H+2e(Cu)H2陰極鋅塊自己在鹽酸介質之中的溶解問題的講解：微觀動向腐化電池。結論：將兩種不相同電極電位的金屬相互接觸（或用導線連接）放入同一種電解質溶液中。現象：電位較正的一端產生氣泡，較負的一端會逐

5、漸溶解。5、講解現象：試驗：3%NaCl水溶液1滴至光明的鐵片上，加少量鐵氰化鉀（K3Fe(CN)6)和酚酞試劑，爾后把鐵片置于磁場中。現象：在液滴上逐漸產生藍紅相間的斑點，接著液滴中心變藍，邊緣便成粉紅，液滴緩慢旋轉。答案：講解現象：在液滴上，初期溶解氧一旦被還原，大氣中的氧優先溶于液滴邊緣，使液滴中心相對貧氧，使整個液滴產生氧濃差。結果：液滴中心較負成為陽極，發生：Fe2e=Fe2+反響。Fe2+與K3Fe(CN)6作用，形成藍色。液滴邊緣部位較正，成為陰極，發生：O2H2O4e4OH反響。OH與酚酞作用，形成粉紅色。又由于液滴中心的Fe2+向邊緣擴散，OH向中心擴散，使在鐵片內部的電子流

6、向液滴邊緣而形成磁場，在外磁場的相互作用下，使液滴發生旋轉。6、舉例說明氧濃差腐化答案：例：金屬在土壤中（與土接觸點為貧氧，為負極，金屬腐化；與空氣接觸點為富氧，為正極，金屬不腐化。）船的吃水線周邊（水下為貧氧區，為負極，金屬腐化；水上為富氧區，金屬不腐化。攪拌桿與液面接觸處（同上）。7、講解現象：試驗：一根銅絲一端置于0.1mol/LCuSO4溶液中，另一端置于1mol/LCuSO4溶液中。發現，銅絲置于0.1mol/LCuSO4溶液中的一端發生腐化（不斷溶解）。答案：講解：由于兩種濃度的鹽經過銅絲組成了同一系統：高濃度一端銅離子有聚積的趨勢，低濃度的一端銅有溶解的趨勢，則，低濃度一端溶解給

7、出的電子沿銅片流向另一端（高濃度一端），以滿足聚積銅所需要的電子。只所以發生電子流動，是由于在兩端鹽濃差使銅絲兩端產生電位差。8、講解現象：試驗：一根鐵絲一端置于高溫溶液中，另一端置于低溫溶液中。發現，鐵絲置于高溫溶液中的一端發生腐化（不斷溶解）。答案：講解：高溫部位金屬活性強，易走開金屬表面而氧化，低溫區或性弱。這樣形成高溫區的金屬氧化，產生的電子由鐵絲流向低溫一端，是低溫一端的金屬離子聚積。各種熱交換器、燃燒器等已發生溫差腐化9、繪出FeH2O的EpH圖，指出保護區、腐化區、鈍化區和過鈍化區。并舉例說明該圖的應用。答案：第2頁共15頁金屬的EpH圖的應用預計必然條件下的金屬腐化行為反響金屬

8、自覺腐化熱力學傾向指明金真推行保護的可能性與方向總結EpH圖的規律：上腐化、下牢固、兩邊（左右）腐化、中間鈍化。常有金屬在中性介質中都比較牢固。應用舉例：如圖1，當環境條件在紅點處時，經過調整酸度可使其進入鈍化區；推行陰極保護可使其進入保護區。10、理論電位pH圖的限制性？答案：一些限制性：由于金屬的理論電位pH圖是一種以熱力學為基礎的電化學平衡圖，所以它只能預示金屬腐化傾向的大小，而不能夠展望腐化速度的大小。第3頁共15頁圖中的各條平衡線，是以金屬與其離子之間或溶液中的離子與含有該離子的腐化產物之間建立的平衡為條件的，但在實質腐化情況下，可能偏離這個平衡條件。電位pH圖只考慮了OH-這類陰離

9、子對平衡的影響。但在實質腐化環境中，經常存-2-、P02-等陰離子，它們可能因發生一些附加反響而使問題復雜化。43理論電位pH圖中的鈍化區其實不能夠反響出各種金屬氧化物、氫氧化物等終歸擁有多大的保護性能。5繪制理論電位pH圖時，經常把金屬表面周邊液層的成分和PH大小等同于整體的數值。實質腐化系統中，金屬表面周邊和局部地區內的pH值與整體溶液的pH值其數值經常其實不相同。所以，應用電位pH圖時，必定針對詳細情況，進行詳細解析，過分夸張或貶低電位pH圖的作用都是不對的。11、舉例說明有哪些可能的陰極去極化劑?當有幾種陰極去極化劑同時存在時，如何判斷哪一種發生還原的可能性最大?自然界中最常有的陰極去

10、極化反響是什么?答案：（1）氫離子還原反響或析氫反響（電極反響式）；（2）溶液中溶解氧的還原反響；（3）溶液中高價離子的還原反響；（4）溶液中貴金屬離子的還原反響。判斷：（G）T，P=nFE（G）T，P=nF（EC-EA）其中：EC為氧化劑電位；EA為還原劑電位。所以，E越負，反響可能性越最大；有些情況下可利用氧化劑的平衡電極電位EC來大概判斷陰極去極化反響的可能性大小。最常有的陰極去極化反響：析氫反響和吸氧反響12、何謂腐化極化圖?說明其應用。答案：一腐化電池，開路時，測得陰、陽極的電位分別為E0,C和E0,A。爾后用可變電阻把二電極連接起來，依次使電阻R值由大變小，電流則由零逐漸變大，相應

11、地測出各電流強度下的電極電位，繪出陰、陽極電位與電流強度的關系圖，就是腐化極化圖。所以，腐化極化圖是一種電位電流圖，它是把表征腐化電池特點的陰、陽極極化曲線畫在同一張圖上組成的。腐化極化圖的應用（1）極化圖用于解析腐化速度的影響因素(a)腐化速度與腐化電池初始電位差的關系：腐化電池的初始電位差（EO,C-EO,A)，是腐化的原動力；（例氧化性酸對鐵的腐化；不相同金屬平衡電位對腐化電流的影響）極化性能對腐化速度的影響：若腐化電池的歐姆電阻很小，則極化性能對腐化電流有很大的影響；（例鋼在非氧化酸中的腐化極化圖）溶液中含氧且及絡合劑對腐化速度的影響；（例銅在含氧酸及氰化物中腐化極化圖）其他影響腐化速

12、度的因素，如陰、陽極面積比和溶液電阻等。2）腐化速度控制因素：陽極控制、陰極控制、混雜控制和歐姆控制。13、試用腐化極化圖說明電化學腐化的幾種控制因素以及控制程度的計算方法。答案：第4頁共15頁100%100%14、混雜電位理論的基本假說是什么?答案：混雜電位理論包含兩項基本假說：1）任何電化學反響都能分成兩個或兩個以上的氧化分反響和還原分反響。2）電化學反響過程中不能能有凈電荷積累。依照混雜電位理論，腐化電位是由同時發生的兩個電極過程，即金屬的氧化和腐化劑的還原過程共同決定的，是腐化系統的混雜電位。所以，依照腐化極化圖很簡單確定腐化電位并講解各種因素對腐化電位的影響。而依照腐化電位的變化卻不

13、能夠正確判斷腐化速度的大小或變化。必定測定相應的極化曲線，依照腐化極化圖或動力學方程式才能確定腐化速度，研究腐化動力學過程和機理。15、何謂差異效應?產生負差異效應的原因是什么？（1）答案：差異效應現象和定義圖中開關又斷開的情況下，鋅試樣處于自腐化狀態，鋅上的析氫速度為V0。爾后接通開關，使鋅試樣與同溶液中的電位正的金屬鉑連通，鋅上的析氫速度為V1，則第5頁共15頁2）差異效應的腐化極化圖講解3）負差異效應，及其形成原因16、為什么說防腐就是防水？（可從極化與去極化角度講解）答案：在一般情況下，具備腐化電池條件后，腐化初始速度較大，但很快變慢，直至很小。此現象稱為極化現象。但當環境有水存在時，

14、會發生：氫去極化腐化：氫離子還原為氫氣。酸性介質中：2H+2eH2H+H+反響步驟以下：H2OH2OH+M（e）MHMHMHH22M或MHH+M（e）H22M堿性介質中：H-OH-M(HO)OM（OH）22M(H2O)-M（H）OHM（H）M（H）H22M氫離子小，得電子后變相，使反響不斷進行，去極化能力強。氧去極化腐化-氧分子在陰極上的還原反響(生成H2O、OH)的電化學腐化稱為氧去極化腐化。由于氧分子的非離子化，氧分子在溶液中的溶解度較小（常壓下最高濃度約為-4mol/L）,所以，氧向金屬表面的輸送過程以下：經過空氣-溶液界面融入溶液，第6頁共15頁以對流或擴散方式經過溶液的主要厚度層，以

15、擴散方式經過金屬表面的溶液靜止層而到達金屬表面。一般認為步驟是傳質最慢步驟。在酸性介質中氧電極過程為：O2e-形成半價氧離子O2形成二氧化一氫O2-H+HO22e-形成二氧化一氫離子HOHO2-+H2O2形成過氧化氫HO2H形成水H2O2H+2e2H2O2或H2O21/2O2H2O總反響O24H+4e2HO2一般認為，第一步驟為控制步驟。氫離子小，本源寬泛，還原產物走開溶液。總的表現出氫去極化能力很強。氧在水中溶解有限，擴散速度較慢，但過電位較小。總的表現出氧去極化能力相對較小。結論：H+(H2O)和O2是防腐的主要仇家，防腐應該說就是防水、防酸和防氧。顯然，去濕，調整pH值，除氧是防腐的首要

16、問題。17、金屬鈍化的看法及鈍化圖和應用答案：金屬在腐化過程中，由于極化，特別是陽極極化，使腐化速度急劇下降，這在金屬防腐中有重要意義。要利用這一現象，即必定研究金屬極化的規律。由于陽極極化使金屬的腐化減緩，所以，把陽極極化稱為金屬的鈍化。鈍化過程可劃為四個階段II2I1I3-40E1E2E3E4E活化溶解區：隨電位高增值E1,電流密度由I1逐漸增加至I2,電位達到E2就不再增加。稱E1為初始電位，稱I1為初始電流密度，E2為致鈍電位，I2為致鈍電流密度。人們稱E1E2區為活化溶解區。第7頁共15頁活化鈍化過渡區：電位到達E2此后間隔陽極過程的氧化膜不僅生成和溶解，隨著電位的高升，氧化膜越來越

17、完滿。這段電流測得的是上下抖動的虛線。但電位到達E3時，電流密度牢固一較小值I3。人們稱E3對應的電流密度I3為維鈍電流密度，稱E2E3區為活化鈍化過渡區。鈍化區：電位到達E3后，隨電位升至E4時，電流密度向來保持在I3。在E3E4電位區間內，當電流密度小于I3時，金屬就會再度腐化。這對陽極推行電化學保護有重要意義。人們稱E3E4電位區間為鈍化區。過鈍化區：當電位到達E4后連續高升，形成的氧化膜物質可能被氧化成更高價陽離子或變成可溶性陰離子或升華，或再更高的為電場作用下，氧化膜的半導體性質已不能夠夠保護金屬的進一步氧化。從而使腐化再度開始并加劇。人們稱大于E4電位為過鈍化區。結論：由金屬鈍化過

18、程IE曲線可知，具有意義的是鈍化區。這一地區可使金屬處于保護。要達到這一地區，金屬充當陽極時的外電位與電流密度必定控制到這一地區。若不是外加電壓和電流，金屬與鈍化劑及環境要有較好的對應和選擇。顯然，鈍化區的E3越低，E4越高，其鈍化能力越強。越易實現陽極保護。18、關于金屬鈍化的講解有幾種理論？簡述各理論并比較？（1）成相膜理論這類理論認為，當金屬陽極溶解時，能夠在金屬表面生成一層致密的、覆蓋得很好的固體產物薄膜。這層產物膜組成獨立的固相膜層，把金屬表面與介質隔走開來，阻攔陽極過程的進行，以致金屬溶解速度大大降低，使金屬轉入鈍態。（2）吸附理論吸附理論認為，金屬鈍化是由于表面生成氧或合氧粒子的

19、吸附層，改變了金屬/溶液界面的結構，并使陽極反響的活化能顯然提高的緣故。即由于這些粒子的吸附，使金屬表面的反響能力降低了，所以發生了鈍化。3）兩種理論的比較共同點；差異點19、什么叫局部腐化？為什么說局部腐化比全面腐化更有害？答案：全面腐化：腐化在整個金屬表面進步行。局部腐化：腐化集中在金屬表面局部，大多數幾乎不發生腐化。全面腐化的陰陽極尺寸渺小且親近靠攏、動向變化不定，在微觀上難以分辨，在宏觀上更不能夠差異。局部腐化的陰陽極區獨立存在，最少在微觀上能夠分開。陽極區面積小，陰極區面積大。有人把全面腐化歸為化學腐化，把局部腐化歸為化學腐化。很顯然，全面腐化能夠展望，易于觀察變化，簡單預防和發現，

20、危害較小；關于局部腐化，由于發生在局部，甚至發生在金屬的內部，極具隱蔽性，不易觀察和發現，經常展望不到而毫無預兆突然發生，危害性較大。目前，由于局部腐化的展望和防范還存在困難，故局部腐化惹起的突然災禍事故，遠遠大于全面腐化帶來的事故。20、電偶腐化的看法、因素、控制答案：電偶腐化的看法異金屬在同一介質中接觸，由于腐化電位不相等有電偶電流經過，是電位較低的金屬加速溶解，造成接觸處的局部腐化；而電位較高的金屬，溶解速度反而減少。上述的實質是兩種不相同的金屬電極組成宏觀原電池腐化，稱為電偶腐化，亦稱接觸腐化或雙金屬腐化。第8頁共15頁例一：沿海一硫酸廠，SO冷凝器采用內管石墨（走SO），外管為碳鋼（

21、走冷凝海水）。22石墨與碳鋼在套接上有局部連接。使用半年后，局部腐化穿孔。例二：各種金屬管道中的連接處、轉彎處聚積的異金屬離子，都會組成電偶腐化。例三：金屬連接的螺絲、鉚釘、焊接資料等等影響電偶腐化的因素兩種金屬的電偶序地址兩種金屬的面積比：陽極的腐化速度與陰極的面積大小相關陰極的面積越大，腐蝕速度越快。陰極面積Sk,陽極面積Sa,二者之比為：Sk/Sa。陽極的腐化速度有：=kSk/Sa在氫去極化腐化時，陰極面積相對較大時，陰極電密度相對較小，使陰極上的氫過電位變小，氫去極化的能力就越大，使陽極的腐化速度增加。在氧去極化腐化時，陰極面積相對較大時，對陽極腐化速度影響相關于氫去極化腐化較小，但還

22、是會加劇陽極腐化。介質的電導率：介質是電化學腐化的離子導體，異金屬共處于同一介質中接觸處為電子導體。當電子導體電阻很小時，離子導體的導電能力決定腐化速度。當介質有較強的導電能力時(強電解質溶液）陽極的表面（周圍八方）都可發生腐化（偶電流可分別到遠離接觸點的陽極表面上去，陽極所受腐化較為均勻），簡單觀察到表面的腐蝕印跡。簡單預防。當介質有較弱的導電能力時(弱電解質溶液）陽極的大多數表面（周圍八方）不發生腐蝕（偶電流不能夠分別到遠離接觸點的陽極表面上去），簡單在接觸點周邊發生腐化，結果相當于減小了陽極面積，加大了接觸點的腐化速度，且腐化點隱蔽在不易觀察的接觸面上，不以預防，危害較大。電偶腐化的控制

23、在設計設備與部件時，防范異金屬腐化必要異金屬接觸時，采用電偶序周邊的異金屬必要異金屬接觸時，采用大陽極小陰極的結構必要異金屬接觸時，采用非金屬絕緣必要異金屬接觸時，要進行較好的表面辦理21、小孔腐化的看法、特點、因素與控制答案：小孔腐化的看法：在金屬的局部地區，出現向深部發展的腐化小孔，其他地區不腐化或腐化略微，這類腐化形態稱為小孔腐化，簡稱孔蝕或稱點蝕。擁有自鈍化的金屬（含合金），如不銹鋼、鋁、鋁合金，鈦或鈦合金等，碳鋼在氧化皮或繡層有孔隙的情況下，在含有氯離子的介質中，經常發生小孔腐化。金屬小孔腐化的特點蝕孔小，直徑約為數10微米；蝕孔深：深度一般大于孔徑；疏密不等，多少不一。空口多數有腐

24、化產物覆蓋。腐化開始到裸露（肉眼可見）一般要經歷200天以上。（引誘期較長）孔蝕沿重力方向發展，一旦形成蝕孔，擁有“向下深挖”的動力。一些蝕孔在外界影響下，可能停止發展，留下一些蝕坑；少量蝕孔連續發展，甚至穿透金屬。第9頁共15頁影響小孔腐化的因素金屬性質的因素：自鈍化金屬敏感介質中離子的影響：尤利格等人確定氯離子濃度與電位的關系:18-8不銹鋼Eb=-0.088Cl+0.108鋁Eb=-0.124Cl-0.0504人們稱Cl是小孔腐化的“激發劑”。但介質中有FeCl3、CuCl2、HgCl2時，不但具備了氯離子條件，還具備了氧化劑條件，即使在缺氧條件下也會發生小孔腐化。為什么？溫度和酸度：影

25、響不顯然。（條件環境是使金屬鈍化，非鈍化環境條件不是這里談論的問題）介質流速影響介質的流速對對小孔腐化有雙重作用：流速增加，加大溶解氧向金屬表面傳達，使鈍化膜易形成；流動的介質帶走了金屬表面的聚積物，除掉了小孔腐化的封閉環境，減少了小孔腐化的機遇。實驗：將1Cr13不銹鋼片置于50、流速0.13m/s的海水中，1個月后發生小孔腐化并穿孔；當海水流速增加到2.5m/s時，13個月后無小孔腐化；當流速到形成湍流，鈍化膜經不起沖刷而破壞，產生另一類腐化磨損腐化。經驗使我們會看到：不銹鋼設備經常運轉，小孔腐化較輕，長遠不使用易發生小孔腐化。金屬的表面狀態：平展程度、干凈程度、焊渣、傷痕等小孔腐化的控制

26、采用耐小孔腐化的資料：降低介質中氯離子濃度加入緩蝕劑預鈍化外加陰極電流保護22、縫隙腐化的看法、特點與控制。縫隙腐化與小孔腐化的差異？答案：縫隙腐化的看法：金屬在腐化介質中，由于金屬與金屬或金屬與非金屬之間形成特別小的縫隙，使縫隙內介質處于滯留狀態，惹起縫隙內金屬加劇腐化。典型例子：法蘭連接面，螺母壓緊面，焊縫氣孔或虛焊面，銹層，長遠密不漏風的覆蓋物下面等。縫隙腐化的特點：縫隙大小約在0.0250.1mm之間（肉眼不易分辨）。當縫隙寬度大于0.1mm后，縫隙內的介質不易滯留，不易發生縫隙腐化。縫隙腐化的金屬比小孔腐化更為寬泛，除易鈍化金屬易發生外，其他金屬也發生縫隙腐化。縫隙腐化的介質比小孔腐

27、化更為寬泛，幾乎所有的介質環境下都可發生縫隙腐化，而在爽朗性陰離子的中性介質中最易發生。縫隙腐化的控制選材上采用耐蝕合金：結構設計上防范形成縫隙：腐化程度金屬之間鏍桿（栓）連接疊（加）焊（接）對（齊）焊（接）。對縫隙用固體填實。第10頁共15頁采用電化學保護金屬表面的狀態：光潔度、齊整度縫隙腐化與小孔腐化的異同點起源不相同：小孔腐化起源于金屬表面的孔蝕核，縫隙腐化起源于金屬表面的特小縫隙；資料、介質條件不相同：小孔腐化，易鈍化金屬，只在含有Cl離子的介質中發生，縫隙腐化可在任何金屬、介質中發生；腐化過程不相同：小孔腐化是慢慢形成閉塞電池，縫隙腐化由于先有縫隙的存在而是閉塞電池形成較快；小孔腐化

28、經常沿重力方向發展，孔直徑小而形成全封閉的閉塞電池，而縫隙腐蝕各種方向都有發展，縫隙相關于小孔較寬，形成的閉塞電池的程度較小孔要小（半閉塞滇池）。腐化的形態不相同：小孔腐化的孔窄而深，縫隙腐化的蝕坑是廣而淺；小孔腐化一旦形成，新的時孔不再發生，縫隙腐化將不斷發生新的腐化點。23、晶間腐化的看法、特點、因素與控制。舉一個晶間腐化的例子。答案：晶間腐化的看法：腐化沿著金屬或合金的晶粒（體）界線或它的周邊地區發展，晶粒自己腐化很略微。晶間腐化的特點與危害：腐化使晶粒間的結合力大大削弱，直至使金屬的機械強度完滿尚失。受到腐化的不銹鋼，表面看來還很光明，但輕輕敲打，就會碎成細粒，并可見細粒表面發生顏色改

29、變（銹跡斑斑）。此種腐化隱蔽性很強，易造成設備的突然破壞，危害性極大。晶間腐化敏感性高的資料：不銹鋼鎳基合金鋁合金鎂合金等。晶間腐化的控制重新固溶辦理鈍化辦理牢固化辦理采用低碳鋼、雙相鋼電焊。當電焊后沒有及時淬火或牢固化辦理可能惹起晶間腐化。24、應力腐化的看法、特點與控制。答案：應力腐化的看法：是指金屬資料在固定應拉力和特定介質的共同作用下惹起的破裂。SCC。特點：工程上常用的資料，如不銹鋼、銅合金、碳鋼、高強度鋼等，在特定介質中都可能產生應力腐化破裂。在腐化的過程中資料先出現微觀腐化裂紋，爾后再擴展為宏觀裂紋；微觀裂紋一旦生成，其發展速度比其他種類局部腐化快得多。例，碳鋼在海水中的應力腐化

30、速度是小孔腐化的106，而且資料在破裂前沒有顯然的預兆。顯然，應力腐化破裂是局部腐化最具危險的腐化。應力腐化的控制采用耐蝕的資料：海水中、鹽水中碳鋼好雙相鋼港應力腐化能力強：例1Cr10Ni10雙相鋼42%MgCl沸騰介質中，2000小時無1小時內資料破裂。2應力腐化破裂；而奧氏體不銹鋼控制應力：在制備和裝置構件時，應使構件擁有最小的節余應力。正確進行熱辦理，消除構件的內應力。控制介質：采用電化學保護25、疲倦腐化的看法、機理和控制。第11頁共15頁看法：金屬資料在循環應力或脈動應力和介質的結合作用下，惹起的斷裂腐化形態。疲倦腐化機理：交變應力、脈動應力使金屬表面形成滑移，由于擠壓效應，使局部

31、產生高溫、裂縫而形成裂紋源，最后發展成為宏觀腐化疲倦紋。直至斷裂。腐化疲倦的控制：選材、表面辦理、陽極保護等等。26、（磨損腐化）水輪機葉片、船螺旋槳的反面（迎流風光的反面），常出現孔蝕坑。請正確講解產生這類腐化的原因。答案：由于水輪機葉片、船螺旋槳的反面與介質（水）的相對運動使其表面受到介質（水）的磨損腐化。機理是：金屬構件與介質做高速相對運動，使金屬反面（迎流風光的反面）產生負壓，局部表面產生渦流平和泡，氣泡在不斷生成與破滅，破滅的氣泡產生的壓力不斷拍打著金屬的表面而使金屬表面產生腐化，產生近似湍流腐化的孔蝕坑。這類腐化稱為空泡腐化，有稱空穴腐化或汽蝕。27、金屬腐化防范的方法答案：研究腐

32、化機理，商議腐化規律，認識發生腐化的原因及影響腐化的相關因素，主要目的就是指出高效簡略、的確可行的防范金屬資料或設備腐化的得力措施，達到防蝕，減蝕、緩蝕、免蝕的目的，以控制腐化造成的破壞，延長資料或設備使用壽命。由于腐化自己的復雜性，腐化防范技術涉及范圍很廣，內容十分豐富。實踐中應用最廣的腐化防范措施有，正確選材和合理設計。改進腐化環境。調整酸度、濕度、增加緩蝕劑等(3)電化學保護。陽極保護、陰極保護、結合保護(4)表面保護。鈍化、電鍍、涂層28、防腐結構設計答案：合理的結構設計關于腐化控制十分重要，由于即使采用了性能優異的耐蝕資料，也會由于結構設計不合理而造成水分和其他腐化介質的存儲、局部過

33、熱、應力集中、流體渦流等，從而惹起多種形態的局部腐化，加速構件的腐化破壞，造成嚴重的腐化結果。能夠這樣講：合理選材主要重視于控制資料的全面腐化，而合理的結構設計主若是為控制資料的局部腐蝕。防腐結構設計主要從下述方面考慮：盡量防范水分及塵粒的存儲，水溶性介質及塵粒的存儲會惹起并加速相關部位的局部腐蝕，所以應盡量防范可能使水分及塵粒存儲的結構。正確選擇連接方式結構設計中，同種資料或異種資料的連接是不能防范的，各種連接方式都可能惹起縫隙腐化或電偶腐化，所以必定重視正確選擇連接方式。常用的連接方式有配合尺寸連接、螺紋連接，鉚接，焊接，粘結和法蘭盤連接等，各種連接方式都有各自的特點。從防腐角度看，粘結不

34、但無縫隙，而且粘接劑多為絕緣體，粘結劑形成膜可間隔被連接件的直接接觸，有利于防范電偶腐化，所以是最正確的連接方式。自然關于其他連接方式，只要采用可靠的對應措施，也能夠防范或減少發生局部腐化的趨勢，故針對詳細情況，合理選擇連接方式并輔之以相應的防腐措施是防腐結構設計中的重要內容。防范環境差異惹起的腐化由于環境差異會形成多種宏觀腐化電池，以致陽極區的局部金屬發生嚴重腐化。比方由于溫度差形成溫差電池，由于通氣差異形成氧濃差電池；由于濃度差形成鹽濃差電池等，它們都屬于環境差異電池，基于這類因素造成的腐化，都屬于環境差異腐化。在結構設計中，應該注意防范局部金屬之間的環境差異，比方將加熱器部署于溶液的中間

35、，防范形成環境差異電池，減少或除掉由于環境差異造成的腐化。防范各種局部腐化第12頁共15頁結構設計合理與否，與發生多種形式的局部腐化有親近的關系，諸如電偶腐化、縫隙腐化，應力腐化、湍流腐化等都可能由于不合理的結構設計而惹起。29、防腐工藝設計無數事實表示，金屬資料的加工制造和裝置與腐化事故的發生關系親近，好多腐化問題是由于不合理的工藝過程留下的嚴重隱患造成的，所以必定高度重視防腐工藝設計。下面就加工環節中應試慮到的防腐措施作一簡要介紹。(一)機械加工金屬資料進行機械加工成型工藝時應保證較小的節余應力。金屬資料經過機械成型加工后應及時進行除掉應力熱辦理。磨光、拋光及噴丸辦理有助于提高資料耐蝕性。

36、保證機械加工表面光潔度，特別是在應力集中處。機械加工中使用的切削冷卻液，對付加薪資料無腐化性。對某些部件應采用必要的工序間防銹措施。(二)熱辦理應防范金屬高溫氧化和脫碳，最好采用真空熱辦理、可控氣氛熱辦理、感覺加熱辦理或使用熱辦理保護涂料。對有氫脆敏感性的資料如高強鋼、超高強鋼及鈦合金，不能夠在含氫氣氛中加熱。對易產生沿晶腐化和應力腐化的資料，應避開敏感的熱辦理溫度，并嚴格遵守工藝規程。關于在腐化性介質中辦理的工件，應及時除掉腐化性殘留物。關于可產生較大節余拉應力的熱辦理，在最后熱辦理后，須采用除掉應力措施。表面淬火、化學熱辦理等有助于提高資料耐蝕性，若有條件或可能時，應盡量采用。(三)鑄造和

37、擠壓應控制鍛件流線尾端的外露。對有較大節余應力的鍛件應采用除掉應力措施。(3)某些鑄造工藝對提高耐蝕性有利，如對高強度鋁合金來說，自由鍛比模鍛更有利于提高鍛件的抗應力腐化能力。(四)鑄造盡量采用精美鑄造工藝，減少鑄件的孔洞、砂眼。若有可能應盡量除掉鑄件表面的多孔層或進行封孔辦理。防范鑄件上鑲嵌件與鑄件之間較大的電位差，減少電偶腐化的危害。(五)焊接從防腐角度看，對接焊比搭接焊好，連續焊比斷續焊和點焊好，若有可能，最好以粘接代替焊接。(2)焊材成分應與基體成分周邊，或焊條資料電位比基體更正一些，防范大陰極(基體)，小陽極(焊縫)的不良腐化組合。(3)焊縫處的熱影響區簡單發生局部腐化，應采用必要的

38、保護措施。(4)焊接后，焊縫處的殘渣應及時清理干凈，省得殘渣惹起局部腐化。(5)點焊件、斷續焊件及單面搭接焊件，宜采用涂漆或噴涂金屬等方法。(6)焊接和表面辦理二者在工序上應有合理全排。(六)表面辦理好多部件或構件都要經過電鍍、氧化、涂漆等各種表面辦理，這些工序誠然屬防腐措施，但若辦理不當也會腐化工件或留下腐化隱患。脫脂、酸洗等表面辦理工序可能產生過腐化或滲氫，應慎重辦理。電鍍，氧化辦理后要及時清理殘留的各種腐化性介質。第13頁共15頁酸洗、電鍍后要考慮除氫辦理。聯系件或組合件一般先進行表面辦理，爾后聯系或組合。關于破壞的表面辦理層應及時返工或維修。對高強、超高強度鋼、鋁、鎂、鈦合金等，應嚴格

39、遵守相應的要求和規定。(七)，裝置(1)裝置前應檢查和核實部件的鍍層可否正確，保護層可否有傷害，部件可否已發生腐化等。易于發生腐化的部件，不相同意赤手裝置，防范手汗對部件的腐化。裝置時注意不要造成過大的裝置應力。對不宜接觸的資料不能夠裝置在一起。對有密封要求的部位，在裝置中要保證密封質量。(6)裝置中及裝置結束后應及時進行清理檢查，除掉灰塵，金屬屑等殘留物，并檢查通風孔、排水孔等孔口，使之不被擁堵，以便腐化性介質及時消除。30、何為緩蝕劑？緩蝕劑的分類？簡要介紹不相同緩蝕劑的作用機理。答案：緩蝕劑是一種當它以合適的濃度或形式存在于介質中時，能夠防范和減緩腐化的化學物質或復合物質。緩蝕劑的分類：按化學結構分為無機緩蝕劑和有機緩蝕劑。(2)按使用介質的pH值分為酸性介質(pH14)緩蝕劑、中性介質(pH59)緩蝕劑和堿性介質(pH1012)緩蝕劑。