所謂金屬(shu)腐蝕是指在一定的環境中,金屬與周圍介質間由于化學或電化學作用而引起的壞。金屬腐蝕的分類很多。按其作用性質分為化學腐蝕和電化學腐蝕。按發生腐蝕過程的環境和條件可分為高溫腐蝕(包括液態金屬腐蝕、熔鹽腐蝕、燃氣腐等),大氣腐蝕,海水腐蝕,土壤腐蝕,工業水腐蝕,酸、堿、鹽的腐蝕等。
按腐蝕形態可分為全面腐蝕和局部腐蝕。全面腐蝕是指腐蝕分布在整個金屬表面上,也稱一般腐蝕。在全面腐蝕過程中,進行金屬溶解反應和物質還原反應的區域(陽極區和陰極區)都是非常微小的,陽、陰極區域的位置是不固定的,是在腐蝕過程中隨機變化的,結果腐蝕分布相對地均勻,危害相對地也小些。局部腐蝕僅局限在金屬某一部位上,在局部腐蝕過程中,陰極區和陽極區是截然分開的,通常是陰極區面積相對較大,陽極區面積相對很小,結果是腐蝕高度集中在局部位置上,危害程度嚴重,因此受到普遍重視。局部腐蝕又分為縫隙腐蝕、孔蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕破裂、電偶腐蝕、腐蝕疲勞和沖刷腐蝕等。最常見而且危害最大的腐蝕現象將在后面分別討論,這里不再敘述。其余幾種在這里作簡單的介紹。
一、電偶腐蝕(shi)(Galivanic Corrosion)
異(yi)種金(jin)屬(shu)相接觸,又都(dou)處于(yu)同一(yi)或相連通的(de)電(dian)解質溶液中,由于(yu)不同金(jin)屬(shu)之間(jian)存在實際(腐(fu)蝕(shi))電(dian)位差(cha),使電(dian)位較低(較負)的(de)金(jin)屬(shu)(也就(jiu)是(shi)陽極)加速度腐(fu)蝕(shi),這種現象稱為電(dian)偶腐(fu)蝕(shi)。
在不(bu)同介質(zhi)中(zhong),各種金(jin)屬有不(bu)同的實際(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei),電(dian)(dian)(dian)(dian)偶腐(fu)蝕取決(jue)兩種金(jin)屬之間在介質(zhi)中(zhong)的實際(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差(cha),電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差(cha)越大(da),腐(fu)蝕可能(neng)性越大(da)。陰(yin)陽極(ji)(ji)面(mian)積比越大(da),也(ye)就(jiu)是(shi)大(da)陰(yin)極(ji)(ji)、小陽極(ji)(ji)的電(dian)(dian)(dian)(dian)偶,陽極(ji)(ji)腐(fu)蝕電(dian)(dian)(dian)(dian)流密(mi)度愈大(da),腐(fu)蝕愈嚴重。
二、腐蝕疲勞(Corrosion fatigue)
在交(jiao)變應力(li)和(he)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)介質同(tong)時作(zuo)用下(xia),金(jin)屬的疲(pi)勞(lao)強度(du)或疲(pi)勞(lao)壽命較無(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)作(zuo)用時有所(suo)降(jiang)低,這種現象叫做腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)疲(pi)勞(lao)。它主要指由于腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的破壞(huai)作(zuo)用使疲(pi)勞(lao)性能下(xia)降(jiang)。腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)疲(pi)勞(lao)對任何(he)金(jin)屬在任何(he)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)介質中都可能發生,不要求特定的材料和(he)介質組合。
三、沖刷腐蝕(Erosion-Corrosion)
指溶(rong)液(ye)(ye)與材(cai)料(liao)以(yi)比(bi)較高(gao)的(de)速度作相對運(yun)動,沖(chong)(chong)(chong)刷(shua)和腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)共同引起的(de)材(cai)料(liao)表面損傷(shang)現象,又稱磨損腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。這(zhe)種損傷(shang)比(bi)沖(chong)(chong)(chong)刷(shua)或腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)單獨存在(zai)時,造成的(de)損傷(shang)大(da)得多。當溶(rong)液(ye)(ye)中含有研磨作用的(de)固(gu)體顆粒(li)時,就更易產生(sheng)(sheng)(sheng)這(zhe)種破壞(huai)。沖(chong)(chong)(chong)刷(shua)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)還包括:因金屬制品(pin)幾何形狀突變而使(shi)較高(gao)流(liu)速溶(rong)液(ye)(ye)沖(chong)(chong)(chong)擊金屬表面產生(sheng)(sheng)(sheng)湍流(liu),造成的(de)金屬破壞(huai)即(ji)湍流(liu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(或沖(chong)(chong)(chong)擊腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi));金屬與介質(zhi)之間作高(gao)速相對運(yun)動產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)氣泡在(zai)破滅時產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)沖(chong)(chong)(chong)擊壓力極大(da),使(shi)材(cai)料(liao)遭受(shou)損傷(shang)即(ji)空蝕(shi)(shi)(Cavitation-Corrosion),也叫氣蝕(shi)(shi)。
四、選擇性腐(fu)蝕
合(he)金中某一(yi)成(cheng)分或(huo)某一(yi)組織優先腐蝕(shi)(shi),另(ling)一(yi)成(cheng)分或(huo)組織不腐蝕(shi)(shi)或(huo)很小腐蝕(shi)(shi),這(zhe)種現象叫做選擇性腐蝕(shi)(shi)。如奧氏體與(yu)鐵素體(Y+a)兩(liang)相組織中,由于(yu)Y與(yu)α兩(liang)相在不同(tong)的介質中具有不同(tong)的電(dian)極電(dian)位,所以可能造成(cheng)電(dian)極電(dian)位較負者(Y或(huo)α)優先發(fa)生腐蝕(shi)(shi)。

