① 金屬的腐蝕類型及保護方法
金屬的腐蝕
電化腐蝕分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕?
直接反應,銅生銹是銅,水,氧氣,二氧化碳共同反應。
一,加防護層,加塗層,鍍上不易被腐蝕金屬,強氧化使表面形成結構緻密氧化層
二,改變結抅,製成合金
② 金屬腐蝕的分類分為哪幾種方法
金屬腐蝕的分類方法很多,通常是根據腐蝕機理、腐蝕破壞的形式和腐蝕環境等進行分類.
③ 目前金屬表面檢測的主要方法有哪些
主流金屬製品表面缺陷在線檢測方法。
一、漏磁檢測
漏磁檢測技術廣泛應用於鋼鐵產品的無損檢測。其檢測原理是,利用磁源對被測材料局部磁化,如材料表面存在裂紋或坑點等缺陷,則局部區域的磁導率降低、磁阻增加,磁化場將部分從此區域外泄,從而形成可檢驗的漏磁信號。在材料內部的磁力線遇到由缺陷產生的鐵磁體間斷時,磁力線將會發生聚焦或畸變,這一畸變擴散到材料本身之外,即形成可檢測的磁場信號。採用磁敏元件檢測漏磁場便可得到有關缺陷信息。因此,漏磁檢測以磁敏電子裝置與磁化設備組成檢測感測器,將漏磁場轉變為電信號提供給二次儀表。
漏磁檢測技術的整個過程為:激磁-缺陷產生漏磁場-感測器獲取信號-信號處理-分析判斷。在磁性無損檢測中,磁化時實現檢測的第一步,它決定著被測量對象(如裂紋)能不能產出足夠的可測量和可分辨的磁場信號,同時也影響著檢測信號的性能,故要求增強被測磁化缺陷的漏磁信號。被測構件的磁化由磁化器來實現,主要包括磁場源和磁迴路等部分。因此,針對被測構件特點和測量目的,選擇合適的磁源和設計磁迴路是磁化器優化的關鍵。
漏磁檢測金屬表面缺陷的物理基礎使帶有缺陷的鐵磁件在磁場中被磁化後,在缺陷處會產生漏磁場,通過檢測漏磁場來辯識有無缺陷。因此,研究缺陷漏磁場的特點,確定缺陷的特徵,就成為漏磁檢測理論和技術的關鍵。要測量漏磁場,測量裝置須具有較高的靈敏度,特別是能測空間點磁場,還應有較大的測量范圍和頻帶;測量裝置須具有二維及三維的精確步進或調整能力,以確定感測器的空間位置;同時,應用先進的信號處理技術去除雜訊,確定實際的漏磁場量。Foerster,Athertion 已成功應用霍爾器件檢測缺陷,霍爾器件可在z—Y二維空間步進的最小間隔分別為2μm和0.1μm。
漏磁檢測不僅能檢測表面缺陷,且能檢測內部微小缺陷;可檢測到5X10mm。的微小缺陷;造價較低廉。其缺點是,只能用於金屬材料的檢測,無法識別缺陷種類。目前,漏磁檢測在低溫金屬材料缺陷檢測方面已進入實用階段。如日本川崎公司千葉廠於1993年開發出在線非金屬夾雜物檢測裝置;日本NKK公司福岡廠於同年研製出一種超高靈敏度的磁敏感測器,用於檢測鋼板表面缺陷。
二、紅外線檢測與技術
紅外線檢測是通過高頻感應線圈使連鑄板坯表面產生感應電流,在高頻感應的集膚效應作用下,其穿透深度小於1 mm,且在表面缺陷區域的感應電流會導致單位長度的表面上消耗更多電能,引起連鑄板坯局部表面的溫度上升。該升溫取決於缺陷的平均深度、線圈工作頻率、特定輸入電能,以及被檢鋼坯電性能、熱性能、感應線圈寬度和鋼運動速度等因素。當其它各種因素在一定范圍內保持恆定時,就可通過檢測局部溫升值來計算缺陷深度,而局部溫升值可通過紅外線檢測技術加以檢定。利用該技術,挪威Elkem公司於1990年研製出Ther—mOMatic連鑄鋼坯自動檢測系統,日本茨城大學工學部的岡本芳三等在檢測板坯試件表面裂紋和微小針孔的實驗研究中也利用此法得到較滿意的結果。
三、超聲波探傷技術
超聲波檢測是利用聲脈在缺陷處發生特性變化的原理來檢測。接觸法是探頭與工件表面之間經一層薄的起傳遞超聲波能量作用的耦合劑直接接觸。為避免空氣層產生強烈反射,在探測時須將接觸層間的空氣排除干凈,使聲波入射工件,操作方便,但其對被測工件的表面光潔度要求較高。液浸法是將探頭與工件全部浸入於液體或探頭與工件之間,局部以充液體進行探傷的方法。脈沖反射法是當脈沖超聲波入射至被測工件後,聲波在工件內的反射狀況就會顯示在熒光屏上,根據反射波的時間及形狀來判斷工件內部缺陷及材料性質的方法。目前,超聲波探傷技術已成功應用於金屬管道內部的缺陷檢測。
四、光學檢測法
機器視覺是以圖像處理理論為核心,屬於人工智慧范疇的一個領域,它是以數字圖像處理、模式識別、計算機技術為基礎的信息處理科學的重要分支,廣泛應用於各種無損檢測技術中。基於機器視覺的連鑄板坯表面缺陷檢測方法的基本原理是:一定的光源照在待測金屬表面上,利用高速CCD攝像機獲得連鑄板坯表面圖像,通過圖像處理提取圖像特徵向量,通過分類器對表面缺陷進行檢測與分類。20世紀70年代中期,El本Jil崎公司就開始研製鍍錫板在線機器視覺檢測裝置 。1988年,美國Sick光電子公司也成功地研製出平行激光掃描檢測裝置,用以在線檢測金屬表面缺陷。基於機器視覺的表面在線檢測與分類器設計的研究工作目前在國內尚處於起步階段。1990年,華中理工大學採用激光掃描方法測量冷軋鋼板寬度和檢測孔洞缺陷,並開發了相應的信號處理電路;1995年又研製出冷軋連鑄板坯表面軋洞、重皮和邊裂等缺陷檢測和最小帶寬測量的實驗系統。1996年,寶鋼與原航天部二院聯合研製出冷軋連鑄板坯表面缺陷的在線檢測系統,並進行了大量的在線試驗研究。近年來,北京科技大學、華中科技大學等也研製出較為實用化的在線檢測系統。
從檢測技術的觀點來看,基於機器視覺的鋼表面缺陷檢測系統面臨困境:①要求檢測到的缺陷的幾何尺寸越來越小,有的甚至小於0.1 mm;② 檢測對象可能處於運動狀態,導致採集的圖像抖動較大;③現場環境較惡劣,往往受煙塵、油污、溫度高等因素的影響,引起缺陷圖像信噪比下降;④表面缺陷的多樣性(如冷軋連鑄板坯表面可達100多種),不同缺陷之間的光學特性、電磁特性不同;有的缺陷之間的差異不明顯。因此,基於機器視覺的連鑄板坯表面缺陷分類器要求具有收斂速度快、魯棒性好、自學習功能等特點。
④ 金屬腐蝕研究方法有哪幾部分組成
金屬腐蝕研究方法有3部分組成:
1、化學腐蝕:指氧化劑和金屬表面接觸,發生化學反應導致的腐蝕。 如鐵在潮濕環境中生銹。
2、生物腐蝕:指由各種微生物的生命活動引起的腐蝕。
3、電化學腐蝕:是金屬指發生電化學反應導致的腐蝕。如形成銅、鋅原電池。
縫隙腐蝕
在電解液中,金屬與金屬或金屬與非金屬表面之間構成狹窄的縫隙,縫隙內有關物質的移動受到了阻滯,形成濃差電池,從而產生局部腐蝕,這種腐蝕被稱為縫隙腐蝕。縫隙腐蝕常發生在設備中法蘭的連接處,墊圈、襯板、纏繞與金屬重疊處,它可以在不同的金屬和不同的腐蝕介質中出現,從而給生產設備的正常運行造成嚴重障礙,甚至發生破壞事故。
以上內容參考:網路-金屬腐蝕
⑤ 判定金屬腐蝕傾向的方法有哪幾種
判定金屬腐蝕傾向的方法有哪幾種
金屬與接觸到的乾燥氣體或非電解質溶液等直接發生化學反應而引起的腐蝕是化學腐蝕;不純的金屬與電解質溶液接觸,發生原電池反應,比較活潑的金屬失去電子而被氧化,是電化學腐蝕;則金屬腐蝕主要分為化學腐蝕和電化學腐蝕,故答案為:化學;電化學.
⑥ 金屬腐蝕與防護有哪些方法
1、更換材料,選擇耐腐蝕材料;
2、添加緩蝕濟;
3、陰極保護;
4、犧牲陽極;
5、對金屬材料採用塗層防護;等。
⑦ 簡述金屬材料表面處理常見的方法
如果沒有特殊的要求,一般表面處理方式:
1.
防銹油處理,植物油(較少,減震器用)或者礦物油
2.
電鍍鋅、電鍍Cr,外觀銀白色或彩虹色,也有黑色,具體看要求
3.
電泳漆,一般為黑色
4.
噴塗
以上,基本就是常見的表面處理
⑧ 金屬腐蝕快慢的判斷方法
在網站上找了一份,希望對你有幫助。
一電化學腐蝕原理�
1.腐蝕電池(原電池或微電池)
金屬的電化學腐蝕是金屬與介質接觸時發生的自溶解過程。在這個過程中金屬被氧化,所釋放的電子完全為氧化劑消耗,構成一個自發的短路電池,這類電池被稱之為腐蝕電池。腐蝕電池分為三(或二)類:(1)不同金屬與同一種電解質溶液接觸就會形成腐蝕電池。
例如:在銅板上有一鐵鉚釘,其形成的腐蝕電池。
鐵作陽極(負極)發生金屬的氧化反應:
Fe→Fe2++2e-;(Fe→Fe2++2e)=-0.447V.
陰極(正極)銅上可能有如下兩種還原反應:
(a)在空氣中氧分壓=21kPa時:O2+4H++4e-→2H2O;
(O2+4H++4e-→2H2O)=1.229V,
(b)沒有氧氣時,發生2H++2e-→H2;(2H++2e-→H2)=0V,
有氧氣存在的電池電動勢E1=1.229-(-0.447)=1.676V;沒有氧氣存在時,電池的電動勢E2=0-(-0.447)=0.447V。可見吸氧腐蝕更容易發生,當有氧氣存在時鐵的銹蝕特別嚴重。銅板與鐵釘兩種金屬(電極)連結一起,相當於電池的外電路短接,於是兩極上不斷發生上述氧化—還原反應。
Fe氧化成Fe2+進入溶液,多餘的電子轉向銅極上,在銅極上O2與H+發生還原反應,消耗電子,並且消耗了H+,使溶液的pH值增大。
在水膜中生成的Fe2+離子與其中的OH—離子作用生成Fe(OH)2,接著又被空氣中氧繼續氧化,即:Fe2++2OH-→Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3
Fe(OH)3乃是鐵銹的主要成分。這樣不斷地進行下去,機械部件就受到腐蝕。
(2)電解質溶液接觸的一種金屬也會因表面不均勻或含雜質微電池。
例如工業用鋼材其中含雜質(如碳等),當其表面覆蓋一層電解質薄膜時,鐵、碳及電解質溶液就構成微型腐蝕電池。
該微型電池中鐵是陽極:Fe→Fe2++2e-
碳作為陰極:如果電解質溶液是酸性,則陰極上有氫氣放出(2H++2e-→H2);如果電解質溶液是鹼性,則陰極上發生反應O2+2H2O+4e-→4OH-。
總結:從上面的分析可以看出:所形成的腐蝕電池陽極反應一般都是金屬的溶解過程:
M→Mz++ze-
陰極反應在不同條件下可以是不同的反應,最常見的有下列兩種反應:�
①在缺氧條件下,H+離子還原成氫氣的反應(釋氫腐蝕)
2H++2e-→H2。(=0.0V)
該反應通常容易發生在酸性溶液中和在氫超電勢較小的金屬材料上。
②氧氣還原成OH-離子或H2O的反應(耗氧腐蝕)
中性或鹼性溶液中O2+2H2O+4e—→4OH-。(=0.401V)
在酸性環境中,O2+4H++4e-→2H2(=1.229V)
2.腐蝕電流一旦組成腐蝕電池之後,有電流通過電極,電極就要發生極化,因而研究極化對腐蝕的影響是十分必要。在金屬腐蝕文獻中,將極化曲線(電勢~電流關系)繪成直線(橫坐標採用對數標度),稱為Evans(埃文斯)極化圖(圖10—8)。在Evans極化圖中的電流密度j腐蝕表示了金屬腐蝕電流,實際上代表了金屬的腐蝕速率。
影響金屬表面腐蝕快慢(即腐蝕電流j)的主要因素:
①腐蝕電池的電動勢——兩電極的平衡電極電勢差越大,最大腐蝕電流也越大。②金屬的極化性能——在其它條件相同的情況下,極化程度愈大(即極化曲線的斜率),腐蝕電流愈小。
③氫超電勢——釋氫腐蝕時,氫在金屬表面析出的超電勢逾大,極化曲線的斜率就逾大,腐蝕電流反而減小。
二、金屬的穩定性
「在所處環境下金屬材料的穩定性如何?」是研究金屬腐蝕與防腐首先必須考慮的問題。因此,金屬-水系統的電勢—pH圖無疑是很有用的工具。
1.電勢(E)—pH關系的一般表達式
若有如下電極反應:xO(氧化態)+mH++ze-�-→yR(還原態)+nH2O
例如:Fe3O4+8H++2e-=3Fe2++4H2O
式中O代表氧化態、R代表還原態;x,m,z,y,n為各反應物、產物的計量系數。當T=298.15K時
E=-(10—14)
因pH=-lg[a(H+
⑨ 金屬材料檢測主要檢測項目有哪些
金屬材料主要檢測項目如下:
1、機械性能:主要包括(拉伸試驗、高低溫拉伸試驗、 壓縮試驗、剪切試驗、扭轉試驗、彎曲試驗、沖擊試驗、洛氏硬度試驗 、布氏硬度試驗、維氏硬度試驗、壓扁試驗 ;
2、化學成分分析:主要分析金屬材里的各種化學成分含量(碳, 硅, 錳, 磷, 硫, 鎳, 鉻, 鉬, 銅, 釩, 鈦, 鎢, 鉛, 鈮, 汞, 錫, 鎘, 銻, 鋁, 鎂, 鐵, 鋅, 氮, 氫, 氧 );
3、金相測試:主要包括(非金屬夾雜物、低倍組織、晶粒度、斷口檢驗、鍍層厚度、硬化層深度、脫碳層、灰口鑄鐵金相、球墨鑄鐵金相、金相切片分析;
4、鍍層測試:常用方法為,鍍層測厚-庫侖法、鍍層測厚-金相法、鍍層測厚-渦流法、鍍層測厚-射線熒光法、鍍層成分分析和表面污點分析;
5、腐蝕測試:包括中性鹽霧試驗 、酸性鹽霧試驗、銅離子加速鹽霧、二氧化硫腐蝕試驗、硫化氫腐蝕試驗、混和氣體腐蝕實驗、不銹鋼10%草酸浸蝕試驗、不銹鋼硫酸-硫酸鐵腐蝕試驗、不銹鋼65%硝酸腐蝕試驗、不銹鋼硝酸-氫氟酸腐蝕試驗、不銹鋼硫酸-硫酸銅腐蝕試驗、不銹鋼5%硫酸腐蝕試驗;
6、無損探傷:包括超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測;
7、尺寸測試:包括尺寸測量、對稱性、垂直度、平整度、圓跳動、同軸度、平行度、圓度、粗糙度;
8、焊接工藝評定:包括拉伸測試、彎曲測試 (面彎背彎側彎)、超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測、表面目測、宏觀組織檢測、焊縫硬度測試、沖擊測試。
9、失效分析包括:失效分析的程序和步驟、對失效事件進行調查、確定肇事件或者首先失效件、仔細收集失效件殘骸並妥善保管、收集失效件背景資料、確定失效分析方案並制定實施細節、檢查、測試與分析。
⑩ 金屬材料實驗室均勻腐蝕全浸試驗方法 有幾個方法
如需要標准可以找我,謝謝 GB/T 13671-1992 不銹鋼縫隙腐蝕電化學試驗方法 GB/T 15748-1995 船用金屬材料電偶腐蝕試驗方法 GB/T 10119-1988 黃銅耐脫鋅腐蝕性能的測定 GB/T 10123-2001 金屬和合金的腐蝕基本術語和定義 GB/T 10126-2002 鐵-鉻-鎳