材料失效分析之腐蚀失效分析论文

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1、湖南工学院　机械系金属材料工程1003班材料腐蚀失效：挑战与发展院、部：机械工程学院学生姓名：学号：102017403指导教师：刘先兰职称博士专业：金属材料工程班级：金材1003班完成时间：2013年12月3日第10页共10页湖南工学院　机械系金属材料工程1003班目录摘要3关键词3正文：4材料腐蚀的危害和研究和科学意义4材料腐蚀的基本类型和原理5⑴点腐蚀失效5（3）晶间腐蚀失效6（4）接触腐蚀失效6（5）空气腐蚀失效6（6）磨耗腐蚀失效6（7）应力腐蚀失效7预防腐蚀失效的一般原则7（1）正确分析腐蚀失效原因和确定腐蚀失效模式。7（2）

2、正确地选择材料和合理设计金属结构。8（3）查明外来腐蚀介质的性质并将其去除。8（4）隔离腐蚀介质。8（5）采用电化学保护措施。9第10页共10页湖南工学院　机械系金属材料工程1003班国内预防金属腐蚀的状况和国际发展趋势9结束语10致谢：10参考文献:10摘要介绍了造成材料腐蚀的主要原因，材料腐蚀对国民经济的造成的严重损失，研究材料腐蚀的科学意义，研究的内容和面临的挑战，国内预防材料腐蚀的发展方向和趋势。金属是最重要的工业材料。但是，金属在外界环境影响下常遭受化学和电化学的作用而引起腐蚀失效。从热力学的观点来看，除少数的贵金属（如金、铂

3、）外，各种金属都有与周围介质发生作用而转变成离子的倾向。也就是说，金属受腐蚀是自然趋势。因此，腐蚀失效现象是普遍存在的，钢铁结构在大气中生锈，海船外壳在海水中腐蚀，地下金属管道穿孔，热电厂锅炉损坏，化工厂金属容器损坏等等，都是金属腐蚀失效的例子。由于材料表面与环境介质发生化学或电化学反而引起的材料的破坏或变质称为材料的腐蚀。第10页共10页湖南工学院　机械系金属材料工程1003班关键词：材料腐蚀、腐蚀类型、腐蚀机理、研究方向、应力腐蚀断裂、应力腐蚀敏感性、应力腐蚀门槛值正文：材料腐蚀的危害和研究和科学意义腐蚀遍及国民经济各部门，给国民经

4、济带来巨大的经济损失。20世纪50年代前腐蚀的定义只局限于金属腐蚀。从50年代以后，许多权威的腐蚀学者或研究机构倾向于把腐蚀的定义扩大到所有的材料。但通常还是指金属的损坏。因为金属及其合金至今仍然是最重要的结构材料，所以金属腐蚀还是最引人注意的问题之一。腐蚀给合金材料造成的直接损失巨大。有人统计每年全世界腐蚀报废的金属约一亿吨,占年产量的20%～40%。而且随着工业化的进程,腐蚀问题日趋严重化，美国1949年腐蚀消耗(材料消耗和腐蚀)为50亿美元，1975年达700亿美元，到1985年高达1680亿美元，与1949年相比增加了80余倍。

5、估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备相当于年产量的30%。显然，金属构件的毁坏，其价值远比金属材料的价值大的多；发达国家每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2-4%；美国每年因腐蚀要多消耗3.4%的能源；我国每年因腐蚀造成的经济损失至少达二百亿。腐蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上，它还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费、阻碍新技术的发展、促进自然资源的损耗。而且腐蚀也是引起设备失效的主要原因第10页共10页湖南工学院　机械系金属材料工程1003班据估计全世界第年因腐蚀报废的钢铁占年产量的30%每年生产的钢铁约10%完全成为废物

6、。实际上，由于腐蚀引起工厂的停产、更新设备、产品和原料流失、能源的浪费等间接损失远比损耗的金属材料的价值大很多。各工业国空每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的1%—4%。这其中大约有25%上可以通过有效的防腐措施来加以解决的。因此，研究材料的腐蚀弄清楚材料腐蚀的机理将能够对科学应用产生重大影响，能够促进学科的发展，能够为国家的建设减少损失，有利于人民生活的改善。研究材料腐蚀具有重大的科学意义。材料腐蚀的基本类型和原理⑴点腐蚀失效点腐蚀失效又称孔蚀，是电化学腐蚀的一种形式。其形成过程是，介质中的活性阴离子被吸附在金属表层的氧化膜上，

7、并对氧化膜产生破坏作用。被破坏的地方（阳极）和未被破坏的地方（阴极）则构成钝化——活化电池。点腐蚀是一种隐蔽性较强，危险性很大的局部腐蚀。由于阳极面积与阴极面极比很小，而阳极电流密度非常大，虽然宏观腐蚀量极小，但活性溶解继续深入，再形成应力集中，从而加速了设备破坏，由此而产生的破坏事例仅次于应力腐蚀，同时点腐蚀与其他类型局部腐，如缝隙腐、应力腐蚀和腐蚀疲劳等具有密切关系。⑵缝隙腐蚀失效第10页共10页湖南工学院　机械系金属材料工程1003班缝隙腐蚀是在电解质中（特别是含有卤素离子的介质中），在金属与金属或金属与非金属表面之间狭窄的缝隙内

8、产生和一种局部腐蚀。在狭缝内由于溶液的移动受到阻滞，溶液中的氧逐渐消耗，使缝隙内的氧浓度低于周围溶液的浓度，由此造成缝隙内金属为小阳极，而周围的金属为大阴极。（3）晶间腐蚀失效金属的晶粒间界是取向不同的晶粒