腐蚀监测技术2014剖析.ppt

腐蚀监测技术 邵会良第一章绪论 §1-1 、本课程的性质和任务 腐蚀监测技术是理论与实践相结合的一门学科。 重点培养学生的动手能力以及分析、解决问题的能力。 §1-2 腐蚀的基本概念 （corrosion） Evans 金属腐蚀是金属从元素态转变为化合态的化学变化及电化 学变化（物质变化） Fantana （1）由于材料与环境及应力作用而引起的材料的破坏和 变质； （2）除了机械破坏以外的材料的一切破坏； （3）冶金的逆过程等。 目前公认：材料受到环境介质的化学、电化学和/或物理作用的破坏或变质的现象。 材料：从广义上讲包括所有的的材料，金属与非金属，狭义的（我们这里要研究的）主要是是金属材料。 材料的耐蚀性是决定系统和部件工作寿命的质量保证之一 腐蚀环境 自然环境(Environment)：太空、大 气层、地下； 工业介质（Medium）：酸、碱、 盐、工业水、 熔盐、燃气、药剂、废气 等。 汽车外表的腐蚀 大桥钢结构的腐蚀 管道的腐蚀 国外腐蚀调查： 美国1949年尤里格55亿美元； 1975年825亿美元； 1999年2757亿美元。 英国1969年霍尔3.5%GNP。 中国腐蚀调查： 1980年、1986年、1999年 §1-2 . 腐蚀的危害 1）直接经济损 国别 统计年份 直接损失 美国 1998 2757亿美元 英国 1985 100亿英镑 德国 1982 450亿德国马克 瑞典 1986 350亿瑞士克郎 意大利 1989 480000亿里拉 前苏联 1969 67亿美元 日本 1997 52580亿日元 印度 1985 400亿印度卢比 中国 2000 2288亿人民币 （2）间接损失 指设备发生腐蚀破坏造成停工、停产；跑、冒、滴、漏造成物料流失；腐蚀使产品污染，质量下降，设备效率降低，能耗增加；在计算壁厚时需增加腐蚀裕度，造成钢材浪费等。 例如：油田抽油机里的球阀。 （3）人身伤亡和环境污染 (4) 阻碍科学技术的发展 美国阿波罗登月飞船储存N2O4(氧化剂)的钛合金高压容器产生应力腐蚀开型，使登月计划受阻，后来采用加入0.006质量分数的NO来控制应力腐蚀采得以顺利进行。 §1-3腐蚀监测 腐蚀监测是指对工业设备的腐蚀状态、速度以及某些与腐蚀相关联的参数进行系统测量，并进而通过监测的信息对生产过程中有关参数实行自动控制或报警。 腐蚀监测技术是从实验室腐蚀测试方法和工厂设备的无损检测技术发展而来的。 腐蚀监测的基础就是腐蚀试验 1.3.1腐蚀试验的任务与试验方法分类 一、腐蚀试验的任务 1、对确定的材料/介质体系，估计材料的使用寿命 2、确定由于材料腐蚀对介质造成污染的可能性或污染程度 3、进行失效分析，追查发生腐蚀事故的愿因，寻求解决问题的方法 4、选择有效的防腐措施，并估计其结果 5、选择适合在特定腐蚀环境中使用的材料 6、研制开发新型耐蚀材料 7、用作生产工艺管理、产品质量控制的检验性试验 8、对工厂设备的腐蚀状态进行腐蚀监测 9、研究腐蚀规律及机理 二、腐蚀试验方法分类 根据试验场所以及材料和环境之间的相互关系可以把腐蚀试验分为三类： 实验试验： 现场试验： 实物试验： 实验室测试：在实验室内，有目的的将专门制备的小型金属式样在人工配制的（或取自实验环境的）介质和受控制的环境中进行腐蚀试验，称为实验室测试。 其突出的优点是： （1）可以充分利用精确的测试仪器和控制设备； （2）试样的大小和形状可以灵活选择； （3）可以严格的控制各项影响因素； （4）可以灵活地规定试验时间，一般试验周期较短； （5）实验结果的重现性较好。 现场测试：将专门制备的金属试片至于现场实际应 用的环境介质中进行腐蚀试验。 优点：环境条件的真实性，实验结果比价可靠。 缺点： 1、环境因素无法控制，结果分散、重现 性较差。 2、实验周期较长 3、试片易失落，腐蚀产物污染工业 产品。 4、试片与实物部件存在差别。 实物测试：将实验的金属材料制成实物部件、设备或小型试验装置，在现场的实用条件下进行的腐蚀试验。 优点：真实可靠，可对实验室测试及现场测试的结果进行验