所謂金屬(shu)腐蝕(shi)是指在一定的環境中,金屬與周圍介質間由于化學或電化學作用而引起的壞。金屬腐蝕的分類很多。按其作用性質分為化學腐蝕和電化學腐蝕。按發生腐蝕過程的環境和條件可分為高溫腐蝕(包括液態金屬腐蝕、熔鹽腐蝕、燃氣腐等),大氣腐蝕,海水腐蝕,土壤腐蝕,工業水腐蝕,酸、堿、鹽的腐蝕等。
按腐蝕形態可分為全面腐蝕和局部腐蝕。全面腐蝕是指腐蝕分布在整個金屬表面上,也稱一般腐蝕。在全面腐蝕過程中,進行金屬溶解反應和物質還原反應的區域(陽極區和陰極區)都是非常微小的,陽、陰極區域的位置是不固定的,是在腐蝕過程中隨機變化的,結果腐蝕分布相對地均勻,危害相對地也小些。局部腐蝕僅局限在金屬某一部位上,在局部腐蝕過程中,陰極區和陽極區是截然分開的,通常是陰極區面積相對較大,陽極區面積相對很小,結果是腐蝕高度集中在局部位置上,危害程度嚴重,因此受到普遍重視。局部腐蝕又分為縫隙腐蝕、孔蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕(shi)破裂、電偶腐蝕、腐蝕疲勞和沖刷腐蝕等。最常見而且危害最大的腐蝕現象將在后面分別討論,這里不再敘述。其余幾種在這里作簡單的介紹。
一、電偶腐蝕(Galivanic Corrosion)
異種金屬(shu)相接觸,又(you)都(dou)處于同(tong)一或相連通的電解(jie)質溶液中,由(you)于不同(tong)金屬(shu)之間存在實(shi)際(ji)(腐蝕)電位(wei)差,使(shi)電位(wei)較(jiao)低(較(jiao)負)的金屬(shu)(也就是(shi)陽極)加速度腐蝕,這種現象稱(cheng)為電偶(ou)腐蝕。
在(zai)不(bu)同介質中,各種(zhong)金(jin)屬(shu)有(you)不(bu)同的(de)實際電(dian)(dian)(dian)極(ji)電(dian)(dian)(dian)位(wei),電(dian)(dian)(dian)偶(ou)腐蝕(shi)(shi)取決兩種(zhong)金(jin)屬(shu)之間在(zai)介質中的(de)實際電(dian)(dian)(dian)極(ji)電(dian)(dian)(dian)位(wei)差,電(dian)(dian)(dian)位(wei)差越大,腐蝕(shi)(shi)可能(neng)性越大。陰陽(yang)極(ji)面積比越大,也就是(shi)大陰極(ji)、小(xiao)陽(yang)極(ji)的(de)電(dian)(dian)(dian)偶(ou),陽(yang)極(ji)腐蝕(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)流密度愈大,腐蝕(shi)(shi)愈嚴重。
二(er)、腐蝕(shi)疲(pi)勞(Corrosion fatigue)
在交(jiao)變(bian)應力和(he)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)介質同時(shi)作用下,金屬的(de)(de)疲勞(lao)強(qiang)度或(huo)疲勞(lao)壽命較(jiao)無(wu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)作用時(shi)有所降低,這種現象叫做腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)疲勞(lao)。它主要(yao)指由于腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)破壞作用使疲勞(lao)性能(neng)下降。腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)疲勞(lao)對任何金屬在任何腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)介質中都可(ke)能(neng)發生,不要(yao)求特定的(de)(de)材料和(he)介質組合。
三、沖刷腐蝕(Erosion-Corrosion)
指溶液與材料(liao)(liao)以比(bi)較(jiao)高的(de)速(su)度作相(xiang)對運動(dong),沖(chong)刷(shua)和(he)腐蝕(shi)共同(tong)引起(qi)的(de)材料(liao)(liao)表面(mian)損(sun)傷現象,又稱(cheng)磨損(sun)腐蝕(shi)。這(zhe)種(zhong)損(sun)傷比(bi)沖(chong)刷(shua)或腐蝕(shi)單獨存在時,造(zao)成的(de)損(sun)傷大得(de)多。當溶液中含有研磨作用的(de)固體顆粒(li)時,就更易產(chan)生(sheng)這(zhe)種(zhong)破壞。沖(chong)刷(shua)腐蝕(shi)還包(bao)括:因金屬制品幾何形狀突變而使(shi)較(jiao)高流(liu)速(su)溶液沖(chong)擊(ji)金屬表面(mian)產(chan)生(sheng)湍流(liu),造(zao)成的(de)金屬破壞即(ji)湍流(liu)腐蝕(shi)(或沖(chong)擊(ji)腐蝕(shi));金屬與介質之間(jian)作高速(su)相(xiang)對運動(dong)產(chan)生(sheng)的(de)氣泡在破滅時產(chan)生(sheng)的(de)沖(chong)擊(ji)壓(ya)力極大,使(shi)材料(liao)(liao)遭受損(sun)傷即(ji)空蝕(shi)(Cavitation-Corrosion),也叫氣蝕(shi)。
四、選擇性腐蝕
合金中(zhong)(zhong)某一(yi)(yi)成分或某一(yi)(yi)組織(zhi)優先(xian)腐(fu)蝕(shi),另一(yi)(yi)成分或組織(zhi)不腐(fu)蝕(shi)或很小腐(fu)蝕(shi),這種現象叫做選擇(ze)性腐(fu)蝕(shi)。如奧氏體與鐵(tie)素(su)體(Y+a)兩相組織(zhi)中(zhong)(zhong),由(you)于Y與α兩相在不同(tong)(tong)的(de)介質中(zhong)(zhong)具有(you)不同(tong)(tong)的(de)電極電位,所(suo)以可能造成電極電位較負(fu)者(Y或α)優先(xian)發生腐(fu)蝕(shi)。

