2014金属腐蚀与控制-新疆.docVIP

新疆油田防腐保温培训班资料（一） 金 属 腐 蚀 与 防 护 2009年2月 前 言 2 第一章 金属腐蚀概论 4 第一节 腐蚀的基本概念 4 第二节 腐蚀的环境 4 第三节 腐蚀的基本动力 4 第四节 腐蚀的基本分类 5 第二章 腐蚀原理 6 第一节 电化学概念 6 第二节 腐蚀的几种形态 9 第三章 防止腐蚀的途径 21 第一节 选材 21 第二节：改变环境 22 第三节 设计与防腐蚀 23 第四节 阴极保护和阳极保护 24 第五节 涂层 26 第四章 设计与腐蚀控制的关系 28 第一节 材料的相容性 28 第二节 几何因素的影响 28 第三节 结构的影响 29 第五章 站内设备的腐蚀 30 第一节 原油罐的腐蚀 30 第二节 污水罐及污水处理设备的腐蚀 30 第六章 储罐、容器的防腐蚀 32 第一节 设计： 32 第三节 选择防腐涂料： 32 第四节 涂装过程： 33 第七章 常见涂层缺陷 39 第一节 包装桶阶段 39 第二节 施工产生的缺陷 39 第三节 固化过程出现的问题 41 第四节 使用过程中出现的问题 41 前 言 腐蚀带来的是什么？是灾难，是环境灾难，是经济损失，是人身伤亡。 假如没有腐蚀，我们就不用给大罐、管道内外涂敷很厚的涂料，就不用消耗大量的电能和阳极材料，汽车、轮船简单做个装饰就够了，不锈钢工业就没有存在的必要了，铜、铝这些金属的价格就会变得很便宜。然而，这只是我们的一厢情愿，腐蚀无处不在，地上地下，水上水下，家庭内外，凡是人类所涉及到的区域、场所、空间腐蚀都在发生，而且没有任何地方开始有腐蚀，后来自己就不腐蚀了。 腐蚀不可避免（除非局部付出巨大的经济代价），且损失巨大，但腐蚀可控，损失可以降低，这就需要采取措施，需要投入资金，当然措施要得当，资金也必须是有限的。 平时说到腐蚀这个领域，应该包括两个大内容：一个是腐蚀，一个是防腐蚀，两个内容有相交叉的地方，但有很大的区别。他们的共同目标——就是控制腐蚀。 腐蚀研究的是为什么会发生腐蚀，而防腐蚀研究的则是怎样减小腐蚀。腐蚀研究是基础，是科学，防腐蚀研究是目的，是技术，二者相互联系，相辅相成，缺一不可。研究腐蚀就要研究腐蚀的动力哪里来？原因何在？为何同样的条件有的材料就腐蚀，有的材料就不腐蚀？研究腐蚀研究的是发生腐蚀的内因和外因。研究防腐蚀就简单了，研究腐蚀的人告诉我们是什么引起了腐蚀，我就告诉你怎么样就可以不腐蚀，很简单。但是，有一个很重要的工作要由防腐蚀的人来做，那就是搞清楚采取的措施效果如何，投入多少？ 到底是研究腐蚀重要呢，还是研究防腐蚀重要？同样重要，研究的重点不同。在国外，统称为腐蚀工程师。冶金工程、材料工程、材料科学、化学工程、机械工程的学生要了解腐蚀的基本原理或基本知识，反过来，腐蚀专业的学生或专业腐蚀工程师也要了解冶金、材料、化学、机械、电甚至机械设计这些方面的知识。因为腐蚀和防腐蚀涉及到了很多学科。 腐蚀在国外有时会叫做腐蚀工程。腐蚀工程就是通过运用科学和技术，经济而又安全地防止或控制腐蚀。 腐蚀工程师要想出色地完成任务，就必须熟悉腐蚀的理论和实践，熟悉材料的化学、物理和机械性能，熟悉腐蚀试验，熟悉腐蚀环境的性质以及相关的设计知识。腐蚀工程师在解决腐蚀问题时，必须在有效的前提下选择最经济的方法。 第一章 金属腐蚀概论 第一节 腐蚀的基本概念 腐蚀的定义： 由于材料与环境反应而引起的材料的破坏或变质。 除了单纯机械破坏以外材料的一切破坏。 冶金的逆过程。 定义3）可以做个解释，冶金过程是从矿石中提取金属以及将金属精炼或合金化以供使用。多数铁矿石含有铁的氧化物，钢被水和氧腐蚀就生成水和氧化铁，即铁矿石的主要成分。 冶炼（还原过程） 轧制 铁矿石（氧化铁）——————→铁——→钢管（板材） 介质作用（氧化过程） 钢管（板材）——————→氧化铁（铁矿石主要成分） 过去说生锈是指钢铁，说腐蚀是指金属的腐蚀，现在这两个概念都有所扩展。 第二节 腐蚀的环境 所有环境都有一定的腐蚀性。例如：空气和潮气，淡水、海水、蒸馏水和矿坑水，农村、城市和工业大气，水蒸汽和其他气体如氯、氨、硫化氢、二氧化硫和燃料气体，各种酸如盐酸、硫酸、硝酸、环烷酸、醋酸，碱，土壤，以及食品。一般来说，无机物的腐蚀比有机物要强。石油工业的腐蚀更多的是来自于氯化钠、硫、盐酸、硫酸和水，而不是来自于油本身。高温、高压通常会造成更加苛刻的腐蚀条件。人体也有腐蚀性，腐蚀对于医用金属也很重要，如关节、螺丝、骨板和心脏瓣膜。 如果不是采用了耐蚀材料，今天的很多生产工艺就不能进行。 第三节 腐蚀的基本动力 腐蚀的基本动力来自于金属本身，介质只是条件。冶金过程消耗了能量，也可以说金属本身储存了能量，释放和降低