金属的腐蚀形态说明

金属的腐蚀形态可分为两大类：均匀（全面）腐蚀和局部腐蚀。均匀（全面）腐蚀包括全面成膜腐蚀和无膜腐蚀。

（1）全面成膜腐蚀：腐蚀在金属的全部或大部分面积上进行，而且生成保护膜，具有保护性。例如：碳素钢在稀硫酸中腐蚀很快，当硫酸浓度大于50%时，腐蚀率达到最大值，此后浓度再继续增大腐蚀率反而下降。这是由于浓硫酸的强氧化性，在钢铁的表面生成一层组织致密的钝化膜，这种钝化膜不溶于浓硫酸，从而起到了阻碍腐蚀作用。

（2）无膜腐蚀：无膜全面腐蚀很危险，因为它保持一定速度全面进行腐蚀。

（3）：局部腐蚀：局部腐蚀的形态有十三种，如缝隙腐蚀、晶间腐蚀与应力腐蚀等等。据调查，化工装置中局部腐蚀约占70%。在诸多局部腐蚀的形态中与阀门制造有关且常见的是晶间腐蚀。

一般对均匀腐蚀的程度用腐蚀表示，但如何评价则有不同规定。

按《石油化工企业管道设计器材选用通则》规定，介质对金属材料的腐蚀速率，管道金属材料的腐蚀能力可分为下列四类：

年腐蚀率不超过0.05mm的材料为充分耐腐蚀性材料。

年腐蚀率在0.05~0.1mm的材料为耐腐蚀性材料。

年腐蚀率在0.1~0.5mm的材料为尚耐腐蚀性材料。

年腐蚀率超过0.5mm的材料为不耐腐蚀性材料。

《腐蚀数据手册》对均匀（全面）腐蚀的耐蚀性用均匀腐蚀率来评价，见下表。

耐蚀性能的评价

据《金属防腐蚀手册》（中国腐蚀与防护学会）对金属材料耐腐蚀性规定见下表。

金属材料耐腐蚀性的10级标准

（4）晶间腐蚀：在特定介质中，局部地沿着结晶粒子边界向深度方向腐蚀的形势称晶间腐蚀。这种腐蚀，外面看不出腐蚀迹象，严重的晶间腐蚀可以穿过整个机体厚度。

产生晶间腐蚀的原因是当奥氏体不锈钢在500~700℃时，由于沿晶粒边界析出碳化铬Cr23C6或FeCr化合物-----称σ相，使晶界周围贫铬，在适合的腐蚀介质（产生晶间腐蚀的介质）中，达不到钝化所需足够的铬含量，就形成碳化铬（阴极）------贫铬区（阳极）电池，使晶界贫铬区产生腐蚀。

由上述可看出产生晶间腐蚀是有条件的。晶间腐蚀其内因是必须有碳化铬或σ相沿晶界析出使晶界贫铬，其外因是必须有腐蚀贫铬区的介质。水和一些中性溶液并不腐蚀贫铬区，所以即使存在贫铬区也不会产生晶间腐蚀。如果晶界不贫铬，即使有产生晶间腐蚀的介质也不会产生晶间腐蚀。所以产生晶间腐蚀的内因、外因缺一不可。

产生贫铬的原因：一是钢水化学成分不合格，如碳高、铬低或含钛、铌的不锈钢中碳钛比或碳铌比不够。二是热处理工艺不正确或焊接或加工时加热至碳化物析出温度，而在900℃至400℃冷却速不够快而析出碳化物造成贫铬。