四川理工学院：《金属腐蚀理论及腐蚀控制》第十章 防腐蚀设计

第十章防腐蚀设计 设计是设备制造过程的第一个环节,也是 最重要的环节。所谓防腐蚀设计,包括耐 蚀材料选择(主体设备材料、零部件材料 覆层材料),在设备结构设计和强度校核中 考虑腐蚀控制的要求,在设计中为准备采 用的防护技术(如覆盖层)提供必要的实施条 件,对加工制造技术提出指示性意见等

第十章 防腐蚀设计 设计是设备制造过程的第一个环节，也是 最重要的环节。所谓防腐蚀设计，包括耐 蚀材料选择(主体设备材料、零部件材料、 覆层材料)，在设备结构设计和强度校核中 考虑腐蚀控制的要求，在设计中为准备采 用的防护技术(如覆盖层)提供必要的实施条 件，对加工制造技术提出指示性意见等

1.耐蚀材料选择 选择的依据 设备 (1)设备的用途 (2)加工要求和加工量 (3)设备在整个装置中所占的地位,以及各设 备之间的相互影响 (4)是否易于检查、修理或更换 (5)计划的使用寿命

1. 耐蚀材料选择 • 选择的依据 ●●设备 （1）设备的用途 （2）加工要求和加工量 （3）设备在整个装置中所占的地位，以及各设 备之间的相互影响 （4）是否易于检查、修理或更换 （5）计划的使用寿命

。腐蚀环境 (1)介质的种类、浓度、温度、压力、流 速、充气情况等 (2)原料和工艺水中的杂质 设备局部区域(如缝隙、死角)内介质的 浓缩、杂质的富集、以及可能的局部过 热或局部温度偏低 介质条件变化的幅度等

●●腐蚀环境 （1）介质的种类、浓度、温度、压力、流 速、充气情况等 （2）原料和工艺水中的杂质； 设备局部区域(如缝隙、死角)内介质的 浓缩、杂质的富集、以及可能的局部过 热或局部温度偏低； 介质条件变化的幅度 等

腐蚀影响 (1)可能发生的腐蚀类型 (2)对全面腐蚀有良好耐蚀性的材料,如不 锈钢,要特别注意可能发生的局部腐蚀 问题 (3)腐蚀破坏的后果

●●腐蚀影响 (1) 可能发生的腐蚀类型 (2) 对全面腐蚀有良好耐蚀性的材料，如不 锈钢，要特别注意可能发生的局部腐蚀 问题。 (3) 腐蚀破坏的后果

耐蚀材料评价 耐蚀性 (1)腐蚀数据的获得 Ⅰ腐蚀数据手册 《 Crosion Data Survey》,开始由 Nelson编篡, 1975年由美国全国腐蚀工程师协会NACE)出第5 版,由 Hammer编篡,分为金属材料分册和非金 属材料分册。1985年金属材料分册出了第6版。 金属分册包括26种金属和合金在1196种腐蚀介质 中的腐蚀数据。非金属分册包括36种非金属材料 在803种腐蚀性溶液和气体中的腐蚀数据

• 耐蚀材料评价 ●●耐蚀性 (1) 腐蚀数据的获得 Ⅰ腐蚀数据手册 《Crosion Data Survey》，开始由Nelson编篡， 1975年由美国全国腐蚀工程师协会(NACE)出第5 版，由Hammer编篡，分为金属材料分册和非金 属材料分册。1985年金属材料分册出了第6版。 金属分册包括26种金属和合金在1196种腐蚀介质 中的腐蚀数据。非金属分册包括36种非金属材料 在803种腐蚀性溶液和气体中的腐蚀数据

选材 铅 温 0度 600°C 图例 符号腐蚀速度 00 20mpy B00 2Ompy 12 20-50mpy q75 py 硫酸% G. A. Nelson归纳腐蚀数据的方格图

选材 图例 符号 腐蚀速度 ＜20mpy 50mpy 硫酸% G.A.Nelson 归纳腐蚀数据的方格图 800 温 700 度 600 ºC 500 400 300 212 175 125 75 铅

选材 左景伊总结腐蚀数括的表格 温度° 介质浓度% 255080100 硝酸|1.5mm/y

选材 介 质 浓度% 温 度 ºc 25 50 80 100 硝酸 1.5 mm/y

选材 醋酸 图推荐使用 □B氯丁橡胶 可能有问题 例不推荐 °C C A12个月 足注41推荐使用 不推荐 55可能有问题 50增重 60冰醋酸相同 18无水 18 0 E Hamner归纳非金属 60 80100 材料耐蚀能数据的条线图 水中的浓度%

选材 20 40 60 80 100 水中的浓度% 醋 酸 B 氯 丁 橡 胶 ºC 100 66 21 0 图 推荐使用 可能有问题 例 不推荐 oF A＜1个月 212 暴露时间： B＜6个月 C＜12个月 150 D＞12个月 足注 41 推荐使用 42 不推荐 90 55 可能有问题 50 增重 70 60 冰醋酸相同 61 85％ 18 无水 32 E.Hamner归纳非金属 材料耐蚀能数据的条线图 41 C 50 61 18

Ⅱ腐蚀图和选材图 Ⅲ腐蚀试验 腐蚀试验包括实验室试验,现场挂片 试验和实物试验三大类 *耐蚀性评价中应注意的几个问题 (1)任何时候,任何情况下都不要假定或 推测材料的使用环境条件,不要在“可 能”、“大概”的前提下去选择材料。 (2)既要考虑材料的优点,更要注意材 料的弱点和可能发生的腐蚀问题

Ⅱ 腐蚀图和选材图 Ⅲ 腐蚀试验 腐蚀试验包括实验室试验，现场挂片 试验和实物试验三大类。 *耐蚀性评价中应注意的几个问题 （1）任何时候，任何情况下都不要假定或 推测材料的使用环境条件，不要在“可 能” 、 “大概”的前提下去选择材料。 （2）既要考虑材料的优点，更要注意材 料的弱点和可能发生的腐蚀问题

(3)使用不同材料组合时,要考虑材 料之间的相容性。 (4)要十分重视设备实际使用经验 积累腐蚀数据、案例,特别是设备 腐蚀破坏事故的有关资料。将试验 结果和实际使用经验结合起来,可 以为评价材料耐蚀性提供最可靠的 依据

（3）使用不同材料组合时，要考虑材 料之间的相容性。 （4）要十分重视设备实际使用经验， 积累腐蚀数据、案例，特别是设备 腐蚀破坏事故的有关资料。将试验 结果和实际使用经验结合起来，可 以为评价材料耐蚀性提供最可靠的 依据