縫隙腐蝕,是指在金屬構件縫隙處發生斑點或潰瘍形的宏觀蝕坑,這是一種局部(bu)腐蝕,常發生在墊圈、鉚接、螺釘連接的接縫處,或是搭接的焊接接頭、閥座、堆積的金屬片間等處。縫隙腐蝕(shi)產生的原因是:腐蝕產物覆蓋在相接形成的縫隙處,以及介質擴散受到限制等,導致該縫隙處的介質成分和濃度與周圍相比差別很大,逐漸形成“閉塞電池腐蝕”。
縫隙腐蝕(shi)特點(dian)主(zhu)要有以下幾(ji)點(dian):
1. 縫隙腐蝕可發生在所有金屬和合(he)金上;
2. 可發生在(zai)任何浸(jin)蝕性(xing)溶液中(zhong);
3. 縫隙腐蝕臨界(jie)電(dian)位比(bi)點(dian)腐蝕電(dian)位更低;
4. 縫(feng)隙(xi)寬度(du)必須(xu)使浸蝕性(xing)溶液(ye)能進入縫(feng)隙(xi)內,同(tong)時又(you)窄到溶液(ye)停滯在縫(feng)隙(xi)內,才能發生縫(feng)隙(xi)腐蝕,一(yi)般的敏感寬度(du)為0.025~0.1mm。
縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)過(guo)程一(yi)般可(ke)以(yi)分為(wei)初始(shi)階(jie)段(duan)和(he)發(fa)展階(jie)段(duan)。初始(shi)階(jie)段(duan)時(shi)(shi),縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)外的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)表(biao)面(mian)進行(xing)著金(jin)屬(shu)(shu)(shu)陽(yang)極(ji)(ji)(ji)溶(rong)解(jie)和(he)氧(yang)的(de)陰極(ji)(ji)(ji)去(qu)極(ji)(ji)(ji)化反應。因氧(yang)在(zai)縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)中無法與(yu)外界進行(xing)交換,迅(xun)速(su)消耗(hao)且難以(yi)得到補(bu)充(chong),因此(ci)氧(yang)化還(huan)原反應很快終止,縫(feng)(feng)(feng)內(nei)外形成氧(yang)濃差電(dian)池。而(er)縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)陽(yang)極(ji)(ji)(ji)溶(rong)解(jie)過(guo)程仍在(zai)繼續,而(er)氧(yang)還(huan)原的(de)陰極(ji)(ji)(ji)反應已全部轉移(yi)到縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)外金(jin)屬(shu)(shu)(shu)表(biao)面(mian)進行(xing),此(ci)時(shi)(shi)大陰極(ji)(ji)(ji)(縫(feng)(feng)(feng)外)與(yu)小陽(yang)極(ji)(ji)(ji)(縫(feng)(feng)(feng)內(nei))的(de)面(mian)積(ji)關系,又使縫(feng)(feng)(feng)內(nei)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)溶(rong)解(jie)反應加速(su),二次腐(fu)蝕(shi)產物(wu)漸漸在(zai)縫(feng)(feng)(feng)口(kou)堆(dui)積(ji),發(fa)展成為(wei)典型的(de)閉塞電(dian)池,此(ci)時(shi)(shi)縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)進入(ru)發(fa)展階(jie)段(duan)。發(fa)展階(jie)段(duan),大量溶(rong)解(jie)的(de)帶(dai)正電(dian)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)離子積(ji)聚在(zai)縫(feng)(feng)(feng)內(nei)溶(rong)液(ye)中,而(er)本體溶(rong)液(ye)中氯(lv)離子遷(qian)入(ru)縫(feng)(feng)(feng)內(nei)的(de)保持點中性,同(tong)時(shi)(shi)形成金(jin)屬(shu)(shu)(shu)鹽類(lei),接(jie)著發(fa)生氯(lv)化物(wu)水(shui)解(jie),使酸度增加,PH值降低,進一(yi)步促進了縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)陽(yang)極(ji)(ji)(ji)溶(rong)解(jie)。這一(yi)過(guo)程反復(fu)循環,稱之為(wei)縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)的(de)自催化過(guo)程。
所以對于縫(feng)隙腐蝕的防護(hu),主要可以參考以下幾點:
1. 合(he)理設計,避免(mian)縫隙。例如(ru):焊(han)(han)接(jie)優于(yu)鉚接(jie);對(dui)焊(han)(han)優于(yu)搭焊(han)(han);焊(han)(han)接(jie)是(shi)一定要保證(zheng)質量,避免(mian)焊(han)(han)孔;螺釘(ding)接(jie)合(he)結構(gou)時(shi),可(ke)以采用低硫(liu)橡(xiang)皮墊(dian)圈、致密的填料(liao),接(jie)合(he)面也要涂層防護(hu)。此外,避免(mian)積水區是(shi)設計時(shi)應該要考慮的事情;維(wei)護(hu)時(shi),應勤于(yu)清理,不能留下(xia)污垢。
2. 縫隙無法(fa)避免時,可以采用陰極(ji)保護法(fa)。就像在(zai)海水中,采用犧(xi)牲(sheng)鋅極(ji)或鎂極(ji)這類活潑(po)性比較(jiao)大的。但有一點要(yao)注意,采取這種方法(fa)時,要(yao)注意氫脆問題(ti)。
3. 考慮到緩蝕劑較難進入縫隙,所以可以在接合面上涂上加有緩蝕劑的油漆,例如,對于鋼材,使用加有PbCrO4的油漆;對于金屬片,可采用浸有氣相緩蝕劑的包裝紙隔開;對于鋁,使用加有ZnCrO4的油漆。因“材”而異。說的就是這樣。
4. 采用(yong)合適的材(cai)(cai)料(liao),對(dui)于某些重要部(bu)件,抗縫隙腐蝕能(neng)力較強的材(cai)(cai)料(liao)可以優(you)先(xian)考慮(lv),比(bi)如高鉻高鉬的不銹(xiu)鋼等(deng)。

