金屬在腐蝕介質(zhì)及交變應(yīng)力作用下發(fā)生的破壞、其特點(diǎn)是產(chǎn)生腐蝕坑和大量裂紋,顯著降低鋼的疲勞強(qiáng)度,從而導(dǎo)致鋼材過(guò)早斷裂。腐蝕疲勞不同于機(jī)械疲勞,它沒(méi)有一定的疲勞極限。
在外界介質(zhì)的作用下使金屬逐漸受到破壞的現(xiàn)象稱(chēng)為腐蝕,腐蝕基本上有兩種形式,化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。在生產(chǎn)實(shí)際中遇到的腐蝕主要是電化學(xué)腐蝕,化學(xué)腐蝕中不產(chǎn)生電流,巨在腐蝕過(guò)程中形成某種腐蝕產(chǎn)物。這種腐蝕產(chǎn)物一般都覆蓋在金屬表面上曬成一層膜,使金屬與介質(zhì)隔離開(kāi)來(lái)。如果這層化學(xué)生成物是穩(wěn)定、致密、完整并同金屬表層牢固結(jié)合的,則將大大減輕甚至可以防止腐蝕的進(jìn)一步發(fā)展,對(duì)金屬起保護(hù)作用。形成保護(hù)膜的過(guò)程稱(chēng)為鈍化。
反之,有些氧化膜是不連續(xù)的,或者是多孔狀的,對(duì)基體金屬?zèng)]有保護(hù)作用。有些金屬的氧化物,如Mo2O3、WO3在高溫下具有揮發(fā)性 ,wq沒(méi)有覆蓋基體的保護(hù)作用。
可見(jiàn),氧化膜的產(chǎn)生及氧化膜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)腐蝕的重要特征。因此,提高金屬耐化學(xué)腐蝕的能力主要是通過(guò)合金化或其它方法,在金屬表面形成一層穩(wěn)定的、完整階致密的并與基體結(jié)合牢固的氧化膜,也稱(chēng)為鈍化膜。電化學(xué)腐蝕是金屬腐蝕重要而普遍的形式,它是由不同的金屬或金屬的不同槽之間的電極電位不同而構(gòu)成原電池所產(chǎn)生的。這種原電池腐蝕是在顯微組織之間產(chǎn)生的,故又稱(chēng)之為微電池腐蝕。電化學(xué)腐蝕的特點(diǎn)是有電介質(zhì)存在 ,不同金屬之間、金屬微區(qū)之間或相之間有電位差異連通或接觸,同時(shí)有腐蝕電流產(chǎn)生。
除了上述各種腐蝕形式以外,還有由于宏觀電池作用而產(chǎn)生的腐蝕。例如,金屬構(gòu)件中鉚釘與鉚接材料不同、異種金屬的焊接、船體與螺旋槳材料不同等因電極電位差別而造成的腐蝕。從上述腐蝕機(jī)理可見(jiàn),防止腐蝕的著眼點(diǎn)應(yīng)在盡可能減少原電池?cái)?shù)量,使鋼的表面形成一層穩(wěn)定的、完整的、與鋼的基體結(jié)合牢固的鈍化膜,在形成原電池的情況下盡可能減少兩極間的電極電位差。
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