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什么是焊缝腐蚀?它的腐蚀特征和规律有哪些?

来源:钛棒,钛板,钛合金,钛设备,钛管,钛丝 发布时间:2014-6-6 10:01:28
工业纯在海水中的耐焊缝腐蚀、耐点腐蚀和耐冲击腐蚀性都比较好应力腐蚀和腐蚀疲惫的敏感性也不严峻。在高速度的活动海水(例如36.6m/s)中,冲蚀速度有些进步。当海水中含有沙粒等冲突性颗粒时,关于钛的耐冲蚀性有一些影响,可是不像铜合金和铝合金那样严峻。在海水中,钛也是最理想的抗空泡腐蚀的原料。但由于钛在海水中既不腐蚀又无毒性,是海洋生物附着的杰出场所,这在实践运用中是一个有待处理的问题。

焊缝腐蚀是在隙间方位产生的部分腐蚀现象,隙间能够是构造发生的(如法兰衔接面或垫片面、管与管板衔接处,螺栓或铆钉的 衔接面等),也能够结垢或沉积物下的覆盖面致使的。
钛的焊缝腐蚀具有以下的特征和规则:

(1)焊缝腐蚀的产生都有一个孕育期,孕育期长短与许多要素有关。钛在氯化钠溶液中,氯离子浓度越高、温度越高、pH值越低。焊缝腐蚀的敏感性越强、孕育期越短。

(2)焊缝中的溶液成分和pH值,与本体溶液完全不一样。通常 说来,焊缝中的氧浓度较低、氯离子和氢离子浓度较高(pH值低 于本体溶液)焊缝内的pH值可降低到<1,焊缝中的电极电位变得更负,从而使得焊缝中的钛处于活性状况。实验室电化学测定表 明,各种卤化物离子的焊缝腐蚀电位顺序为:cl

(3)钛的焊缝腐蚀通常是在焊缝面的部分方位,而通常不会在整个焊缝面上全部产生腐蚀。焊缝腐蚀的孕育期完毕之后.也即是 一旦“成核”则由于自催化机理使得腐蚀敏捷开展.终究致使部分穿孔而损坏。

(4)焊缝腐蚀的产生进程中常常随同吸氢,甚至运用金相显微镜能够观察到钛材中针状氢化物的存在。跟着吸氢量的添加.表 面的氢化物不断添加,使得腐蚀全部加速。与此一起,氢不断的渗透到金属内部,内部的氢化物沉积能够成为应力腐蚀开裂的裂纹源,致使外应力作用下的开裂。

(5)钛的焊缝腐蚀进程分为两个期间:孕育期和活性溶解期。在孕育期的开始期间,焊缝表里进行着相同的反响。其阴极反响耗费了焊缝溶液中的氧,当焊缝中氧匮乏之后,阴极反响只在焊缝外 进行,焊缝内首要进行阳极反响,即钛的阳极溶解。跟着焊缝内钛离子的不断添加,为了保持焊缝中正负离子的电荷平衡,氯离子不 断搬迁进人焊缝中。一起钛离子在焊缝中积累产生水解反响,生成 白色的腐蚀产品氢氧化钛,氢氧化钛脱水之后的白色腐蚀产品为Ti2。水解反响使得焊缝内的pH值降低,进一步损坏了钛板的钝态。所以焊缝腐蚀的孕育期一旦完毕,其开展是非常敏捷的,这即是所谓的“自催化作用”。

(6)钛的焊缝腐蚀的“几许因数”,包括焊缝长度、焊缝宽 度和焊缝表里的面积之比等因数。这些数值通常需求关于详细体系进行实验断定,并不是理论猜测能够得到的。由实验可知,窄缝的焊缝腐蚀倾向比宽缝大得多,通常焊缝的宽度在0。5mm以下。

钛的焊缝腐蚀与环境温度、氯化物品种和浓度、pH值以及缝隙的巨细和几许形状等许多要素有关。此外,钛与聚四氟乙烯、钛与石棉等非金属构成的焊缝比钛与钛构成的焊缝愈加具有焊缝腐蚀的敏感性。前期以为钛在海水、盐雾中根本不产生焊缝腐蚀,后来在高温氯化物介质中(如海水热交换器)、湿氯气中(如湿氯气列管式冷凝器)、氧化剂缓蚀的盐酸溶液、甲酸和草酸溶液等介质中,都相继产生了焊缝腐蚀损坏。
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