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    高温腐蚀主要因素

    2017-9-17 20:48:36      点击:
    高温腐蚀是材料在高温下与各类介质环境发生的反应。环境介质的组分不同,村料与环境发生的反应也不同,因此就产生了不同的高温腐蚀形式。影响高温腐蚀的因素很多,除了高温之外,主要的因素如下:
    环境:高温环境大体包括氢、氧、碳、氮、硫、鹵族元素气氛,以及熔盐、液态金属等八大类。实际环境十分复杂,气氛并不单一,常常是不同活度(或分压)的各种气氛的组合,构成数以千计特征相似又相异的高温环境。

    图(1)高温烟道腐蚀采用KN17涂料预保护
    时间:根据各类设备、零部件使用条件不同,使用时间从火箭导弹的数分钟、航空发动机的几百小时、几千小时到原子能反应堆的几十万小时(要求安全运行年)。
    材料:从简单的一般碳钢、低合金钢、高合金钢、高温合金直至各类复合材料,门类繁多、品种复杂。

    图(2)高温炉内壁采用KN1000预保护
    各种设备在高温腐蚀环境下的腐蚀现象是不同的。环境介质的组分不同,材料与环境发生的反应也不同,因此产生了不同的高温腐蚀形式。目前认为主要高温气体腐蚀形式有:高温氧化、琉化、氮化、碳化等形态,此外还有高温液态金属腐蚀,高温熔盐腐蚀等在液态环境中的高温腐蚀,以及热腐蚀、钒蚀等沉积盐引起的高温腐蚀形态。
    为便于研究和更好地认识高温腐蚀行为,将高温腐蚀行为分为三大类。第一类指在高温干燥的气体分子环境中进行,是金属材料与环境气体在界面化学反应的直接结果,被称为“高温气体腐蚀"。“干腐蚀"、“化学腐蚀"、高温氧化、硫化、混合气氛下腐蚀属于这一类:这类腐蚀的特点是腐蚀产物的性质和结构控制腐蚀过程。第二类是液态介质对固体金属材料的高温腐蚀,被称为“高温液体腐蚀"。通常是指燃气腐蚀、热腐蚀,在这类腐蚀中既有化学腐蚀,也有电化学腐蚀,既在界面反应,又有液态物质对固态表面的溶解。第三类指金属材料在含有腐蚀性的固态颗粒状质点的冲刷下发生的高温腐蚀,被称为“高温固态物质腐"。这类腐蚀既有固态灰分与盐颗粒对金属材料的腐,又有这些颗粒对金属表面的机械磨损,至今常被人们称为“磨蚀"或“冲蚀"。实际上高温腐蚀过程经常是上述类型的混合。
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