在金屬材料使用過程影響呈現的現象是不同的,在不同的影響因素下,表現的腐蝕現象也都是不同的,但是也可能出現不同的材料在同一種影響因素的表現現象是一樣的,金屬在使用過程中如果受到腐蝕不僅會對環境造成污染,還有可能造成嚴重的經濟損害和人員傷亡,所以必須要重視金屬腐蝕現象。
1、均勻腐蝕:這種腐蝕現象主要表現于在金屬表面出現一些比較均勻的腐蝕現象,這種腐蝕現象危害比較小。
2、電化腐蝕:這種腐蝕主要是在電解質溶液和金屬溶液中因為電化學作用而引起的金屬材料受到腐蝕。主要腐蝕的過程不會針對某一種金屬或者哪一個區域,可能會用某種方式來組成電化學電池,從而導致了金屬材料的腐蝕。
3、點蝕:出現在表面不夠平整局部地方出現腐蝕的現象,如果在金屬表面出現了點蝕的現象,就有可能會滲透到金屬內部而會影響金屬材料的使用年限。點蝕現象的產生原因有許多中,最終會形成蝕孔,然而蝕孔的出現又會加速腐蝕的進程。
4、晶間腐蝕:這種腐蝕大多發生在晶粒邊界的地方,然后會根據晶粒的發展方向而延展,最終會影響晶粒間的連接狀況,這樣就會降低材料的受力程度,雖然這種腐蝕對材料的損失程度較小,但是對設備的影響就比較大
5、高溫氧化:是指在干燥的環境和高溫的環境下,有些金屬材質會在這兩種環境下發生氧化,所以盡量控制溫度在400攝氏度到800攝氏度范圍之內。
金屬材料腐蝕的檢測方法主要有:無損檢測法、電化學檢測法和機械檢測法,隨著金屬材料的應用范圍越來越廣,各種檢測金屬腐蝕的技術也逐漸進步和完善。
1、機械方法:主要包含掛片法、表觀檢查、警戒孔監視法等等方法。掛片法就是指在設備上安裝和固定試片支架,金屬材料使用了一段時間之后就把試片取出檢查和測定失重:表觀檢查是指能夠直接觀察或者利用低倍放大鏡觀察金屬材料的表面腐蝕情況:警戒孔監視法是指在管道或者設備上鉆一些精確深度的小孔,金屬材料使用一段時間之后觀察其剩余壁厚。
2、無損檢測方法:無損傷檢測主要是通過光、聲、電、熱、磁等等對金屬材料的內部發生變化的情況進行檢測,這樣就可以觀察金屬材料內部是否發生了腐蝕現象。其中常見的無損傷檢測方法主要有:激光無損傷、滲透檢測、射線無損傷等等。激光無損傷主要是利用激光的性質,主要是通過增加材料讓材料發生變化,如果材料內部出現異常情況激光就通過施加荷載檢測材料的變化情況;滲透檢測主要指利用毛細現象來檢測金屬材料腐蝕情況,主要針對于金屬材料裂紋進行檢測;射線無損傷主要利用X光線以及射線的穿透力對金屬材料進行檢測,通過射線來觀察金屬材料的感光光片的程度判斷腐蝕情況。利用激光的方法檢測腐蝕的具休流程如圖1:
3、電化學方法:電化學方法是大多數金屬腐蝕的本質原因,對金屬材料進行腐蝕試驗、研究腐蝕機理以及腐蝕工業研究,充分利用技術的電解質,所以電化學方法成了檢測金屬腐蝕的重要方法。
探針技術:主要包含線性極化探針、電位探針、電阻電偶探針等等。
其中電位探針是指在合金和金屬的腐蝕電位的基礎上,利用電位和極化曲線就可以了解到電位的檢測結果以及與之相對應的金屬材料腐蝕現象,有點在于不會改變金屬表面的特征的基礎上能夠使裝置得到快速的反應;電偶探針是指在同一種環境下利用零阻電流表測量電流,如果呈現陽極就說明金屬被腐蝕。利用電化學對金屬材料腐蝕的檢測如圖2:
4、場圖像技術:這種技術俗稱為“電指紋法”,是指把所有的監測的電位設定值比較,然后進行相對應次數的測量電位,就可以在一定的范圍內進行同等次數的電位的測量,這就可以在一定條件下對金屬材料腐蝕的局部范圍內進行定位和檢測。這與探針法相比較,沒有其他的雜物雜質被引入到管內,并且不會暴露一些元件,同時也沒有大面積浪費能源的現象出現,在操作過程中也不會出現泄漏的安全隱患,還可以進行到一些死角部位進行檢測腐蝕情況,所以這種技術應用比較廣泛。
5、電化學噪聲技術:這種技術是最近才被發現和應用的技術,經過一段時間的研究和實踐,如果電化學噪聲技術在低頻的情況下現實的白噪聲,這就說明了金屬受到腐蝕的情況出現,這種技術不會受到電極的影響。電化學噪聲技術如圖3:
綜上所述,金屬材料得到了廣泛使用,但是在使用過程金屬材料極易受到腐蝕,金屬材料一旦受到腐蝕就逐漸失去了金屬材料的作用,因此我們要重視金屬材料的腐蝕情況的檢測,才能延長金屬材料的使用年限。