2014.11腐蚀与防腐概述.ppt

刹车装置、轮毂专业知识 腐 蚀 博云新材料股份有限公司 机轮刹车维修厂 罗亿华 2014.11.26 与材料有关的知识 几个力学知识 1、强度指标 金属在载荷作用下抵抗变形和断裂的能力，包括弹性模量δp/ε、弹性极限δe、屈服极限δs、强度极限δb。 弹性模量越大，刚度越大。 与材料有关的知识 几个力学知识 1、塑性指标 金属在载荷作用下产生塑性变形而不破坏的能力，包括伸长率、断面收缩率。 伸长率、断面收缩率 越大，塑性越好。 与材料有关的知识 硬度 衡量金属软硬程度的指标。 可近似估计材料的强度极限耐磨性。 有HB、HRC、HRA、HRB等硬度表示方法。 与材料有关的知识 韧性： 指金属试样断裂时，吸收能量的能力。 韧性好，则脆性小，不容易断裂。 韧性包含两个指标：冲击韧性、断裂韧性 与材料有关的知识 冲击韧性： 金属材料在冲击载荷下，抵抗破坏的能力叫冲击韧性，用ak（阿拉法K）表示。 单位：J/cm2 ak低的材料叫脆性材料 结构件多为强度高、ak高的材料。 与材料有关的知识 断裂韧性 指金属材料对裂纹失稳扩展而引起的低应力脆断的抵抗能力。 两个应掌握的知识： 1、低应力脆断； 2、应力强度因子。 材料的断裂韧性会随着 材料的屈服极限的提高 而降低。 与材料有关的知识 低应力脆断： 指工作应力低于或远低于材料的屈服极限时发生的脆性断裂。 多发生在高强度合金钢构件和大型焊接结构中。 具体实例：放气活门座。 与材料有关的知识 应力强度因子： 决定构件中裂纹是否发生失稳扩展不是承力构件的平均应力，而是裂纹尖端附近区域应力（应力强度因子）的大小。 与材料有关的知识 应力集中 应力集中是指受力构件由于 外界因素，或 自身几何形状、 自身外形尺寸 发生突变而引起局部范围内应力显著增大的现象。 注：另外，在加工过程中也可能导致应力的改变。 与材料有关的知识 提问： 维修过程中哪些工作会导致应力集中？ 与材料有关的知识 抗疲劳性能 金属材料在交变载荷作用下发生的破坏称为疲劳破坏。 金属材料抵抗疲劳破坏的能力叫金属材料的抗疲劳性能 比如：连接螺栓就是工作在交变载荷下。 与材料有关的知识 疲劳极限 金属材料承受无限次循环而不破坏的最大应力，就是金属材料在此循环特征下的疲劳极限。 与材料有关的知识 疲劳破坏的特征 1、在金属构件中的交变应力远小于材料的强度极限的情况下，破坏就可能发生。 2、不管是脆性材料还是塑性材料，疲劳破坏在宏观上均表现为无明显塑性变形的突然断裂，这使得疲劳破坏具有很大的危险性。 与材料有关的知识 疲劳破坏的特征 3、疲劳破坏是一个损伤累积的过程，由 裂纹形成； 裂纹稳定扩展； 裂纹扩展到临界尺寸时的快速断裂 三个阶段组成。 腐蚀损失现状 我国1980年十家化工企业由于腐蚀造成的经济损失约为当年生产总值的3.9％，这个数值与许多国家进行的全面腐蚀损失调查的结果大体相当。 2002年中国工程院的调查结果表明，我国腐蚀损失（包括直接和间接损失）达到4979.2亿元。 腐蚀损失现状 1975年，美国由于金属腐蚀造成的经济损失约为700亿美元，为当年国民生产总值的4.2％，是当年水灾、火灾、地震、飓风等自然灾害损失（125 亿美元）的5倍多。 根据世界范围内的调查 材料腐蚀带来的经济损失约占国民生产总值的1.8～4.2％左右 腐蚀损失现状 中国腐蚀调查报告：我国年腐蚀损失达5000亿元(2005年) /bjpd_sdzx/2005-09/22/content_5192064.htm 2005年GDP总值：184,937.37亿元 （国家统计局/workspace/index?m=hgnd） 腐蚀损失约占GDP的2.7%。 腐蚀损失现状 对2013年腐蚀损失的估计（暂无公布的具体统计数据，按GDP2.7%算） 腐 蚀 腐蚀的定义 腐蚀原理 腐蚀的类型和识别 与材料有关的知识 维修中的防腐措施 腐蚀的定义 腐蚀是由于环境作用引起的材料的破坏和变质。 化学； 电化学； 机械因素； 生物因素。 腐蚀原理 从腐蚀过程的结果来看，都存在金属失去电子，被氧化成离子的子过程（金属离子可以以氧化物、氢氧化物、碳酸盐等形式存在）。相应地，必然要存在一个其他物质得到电子，被还原的子过程。 腐蚀 == 氧化还原反应 两种方式——化学腐蚀与电化学腐蚀 腐蚀原理--化学腐蚀 腐蚀原理--电化学腐蚀 电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍 腐蚀原理--电化学腐蚀 前面所示的是一种宏观电池的原理图 腐蚀原理 电化学腐蚀为什么比化学腐蚀普遍？ 腐蚀原理 - 讨论 从腐蚀原理出发思考以下问题： 1、为什么要进行清洗？ 2、为什么要在连接螺栓上涂防咬剂？ 3、铆碗为什么镀镍？ 腐蚀类型与识别 按腐蚀的形