1、压力管道的腐蚀与防护,潘翠玲 F2007054629,压力管道的腐蚀与防护,1。概述 压力管道在使用中可能发生腐蚀、疲劳、蠕变、低温脆断、材质劣化等破坏形式，其中腐蚀破坏最具有普遍性。特别是化学工业，因其介质腐蚀性强，常常有高温、高压、磨损等，最易发生压力管道的破坏。压力管道的腐蚀是由于受到内部输送物料及外部环境介质的化学或电化学作用（也包括机械等因素）而发生的破坏。腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。,金属阳离子,失e-,氧化反应,金属腐蚀的类型,化学腐蚀,电化腐蚀,析氢腐蚀,吸氧腐蚀,（常见普遍）,金属原子,金属腐蚀的本质：,2.压力管道的腐蚀的
2、主要形式及机理,压力管道腐蚀的分类 1、按温度分： 低温腐蚀高温腐蚀 2、按机理分： 化学腐蚀电化学腐蚀 3、按是否存在液体： 湿腐蚀 （绝大部分腐蚀）干腐蚀 4、按腐蚀的形态分： 均匀腐蚀局部腐蚀 应力腐蚀点腐蚀缝隙腐蚀晶间腐蚀选择性腐蚀电偶腐蚀氢致开裂腐蚀疲劳磨耗腐蚀微生物腐蚀,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,1 全面腐蚀全面腐蚀也叫均匀腐蚀，就是在管道上较大面积的产生程度基本相同的腐蚀。管道内表面遭受输送物料的全面腐蚀；管道外壁裸露表面遭受的大气锈蚀。,全面腐蚀与局部腐蚀的比较,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,2 局部腐蚀 局部腐蚀可分为电偶腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、选择性
3、腐蚀、磨损腐蚀、应力腐蚀断裂、氢脆和腐蚀疲劳等。后四种因为是在应力作用下的腐蚀。,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,2.2 缝隙腐蚀 当管道输送的物料为电解质溶液时，在管道的内表面缝隙处，如法兰垫片处、单面焊未焊透处，均易发生缝隙腐蚀。 产生缝隙腐蚀的缝隙宽度，必须能使介质进入缝隙而又使这些介质处于滞留状态，因此缝隙腐蚀常常发生在缝隙宽度在0.1mm或更小的场合。,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,图为缝隙腐蚀的机理,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,2.3晶间腐蚀。 晶间腐蚀是一种由微电池作用而引起的局部破坏现象，是金属材料在特定的腐蚀介质中沿着材料的晶界产生的腐蚀。 这种腐蚀主要是从
4、表面开始，沿着晶界向内部发展，直至成为溃疡性腐蚀，整个金属强度几乎完全丧失。,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,2.4磨损腐蚀 磨损腐蚀也称为冲刷腐蚀。当腐蚀性流体在弯头、三通、变径管等处突然改变方向，对金属及金属表面的钝化膜产生机械冲刷破坏作用，同时又对不断露出的金属表层发生激烈的电化学腐蚀，而造成的腐蚀损伤。,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,2.压力管道的腐蚀的主要形式及机理,4、腐蚀疲劳 腐蚀疲劳特点：材料或零件在交变应力和腐蚀介质的共同作用下造成的失效叫做腐蚀疲劳。,2.压力管道防腐蚀的主要方法,（1）改善金属的本质 根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金，或在金属中添加合金元
5、素，提高其耐蚀性，可以防止或减缓金属的腐蚀。例如，在钢中加入镍制成不锈钢可以增强防腐蚀能力。,2.压力管道防腐蚀的主要方法,（2）形成保护层 在金属表面覆盖各种保护层，把被保护金属与腐蚀性介质隔开，是防止金属腐蚀的有效方法。工业上普遍使用的保护层有非金属保护层和金属保护层两大类。它们是用化学方法，物理方法和电化学方法实现的。,2.压力管道防腐蚀的主要方法,（3）改善腐蚀环境 改善环境对减少和防止腐蚀有重要意义。例如，减少腐蚀介质的浓度，除去介质中的氧，控制环境温度、湿度等都可以减少和防止金属腐蚀。也可以采用在腐蚀介质中添加能降低腐蚀速率的物质（称缓蚀剂）来减少和防止金属腐蚀。,2.压力管道防腐蚀的主要方法,（4）电化学保护法 电化学保护法是根据电化学原理在管道设备上采取措施，使之成为腐蚀电池中的阴极，从而防止或减轻管道金属腐蚀的方法。,谢谢大家,
