锻件腐蚀检测

金属的化学腐蚀反应可分为两个步骤。第一步是氧化步骤，第二步是脱电子步骤。氧化过程释放自由电子，而脱电子过程是除去自由电子的过程。

阳离子可以进入溶液或与其他阴离子结合形成化合物。氧化过程必须与脱电子过程同时配合才能完成整个反应。

因此，只有通过电子去除步骤去除氧化步骤产生的自由电子，金属原子才能不断被腐蚀。实际的腐蚀过程是一个非常缓慢而相对均匀地在表面上失去金属原子的过程。在某些条件下，如果在一个区域形成阳极或阴极区域，可能会出现局部腐蚀不均匀，并形成可见的腐蚀坑。

钢铁不会很快被腐蚀，因为它的表面在水中会形成一层氧化保护层。由于铁容易被氧化形成氧化铁，所以不溶于水，容易沉积在金属表面，从而阻碍了进一步的腐蚀。这种现象称为腐蚀钝化。锆、铬、铝、不锈钢等金属在常温的水或空气中会形成很薄的保护层，有时甚至薄得肉眼无法分辨。由于这种薄保护层，这些金属在水或空气中具有良好的耐腐蚀性。

通过分析材料腐蚀的基本原因，可将其分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀，又称直接溶解，通常是指将材料置于可溶性溶液环境中，直至材料耗尽(腐蚀)或溶液达到饱和点。其他条件，如高温和湿度，导致加速氧化材料，然后腐蚀。电化学腐蚀通常是指两种非均相金属或足以形成电位差的金属的两极形成阳极金属，在电解液连接的环境中由于金属离子的持续损失而被腐蚀的现象。在这两种类型的腐蚀中，电化学腐蚀更为重要且容易被忽视。

1、金属杂质引起腐蚀

每种金属在一定的介质中都有一定的电位，称为金属的腐蚀电位(自然电位)。如果钢的表面有杂质，与周围的金属相比，杂质的电势较高，这是阴极，而周围的金属电势较低，这是阳极，失去电子而被腐蚀。点蚀通常发生在这种情况下。

2、不同金属腐蚀

如果不同的金属位于相同的电解质和电连接，更活跃的金属有低电位和腐蚀发生。具有较高电势的金属为阴极，受保护。例如:钢水管路上的铜阀，钢管腐蚀，铜阀受到保护。管道的不锈钢管箍用低碳钢螺栓固定，螺栓先腐蚀。

3、氧浓度差蓄电池腐蚀

在通风条件差(含氧量低)的环境中，钢结构对地电势低，为阳极，而在氧气供应充足的位置，钢结构对地电势高，为阴极。例如,在高速公路的穿越,由于沥青路面阻碍了氧气的供应,直接氧含量低于公路低,管道接地电位低,阳极,发生腐蚀,管道和通风条件在路的两边是好的,管的地面电位高,这是阴极和保护。

4、不同含水量引起的腐蚀

在高含水率土壤中，氧含量低，金属味阳极腐蚀。当管道穿过沼泽进入沙漠时，这种现象尤为突出。

5、土壤密实性引起的腐蚀

当储罐或管道处于土壤不均匀的环境中，就会引起腐蚀，而土壤稠密的就是阳极。

6、混凝土界面腐蚀

当管道进出车站或穿过横断面时，一般需要安装混凝土固定墩，以防止管道在内应力作用下纵向或横向位移。由于混凝土是碱性的，所以管道的混凝土缠绕部分具有高电位，即阴极，而管道的非缠绕部分具有低电位，即阳极，从而引起腐蚀。

7、新旧管道的腐蚀

当在旧管中更换一段管时，新管具有低电位和腐蚀，比预期使用寿命短。

8、不同土壤性质引起的腐蚀

当管道通过不同性质的土壤时，就会形成腐蚀电池。高盐管段电位低，为阳极。腐蚀发生。管段含盐量低，电势高，是保护阴极。

金属腐蚀防护方法:

1. 改善金属性质，根据不同用途选择不同材料形成耐蚀合金，或在金属中加入合金元素提高其耐蚀性，可防止或减缓金属的腐蚀;

2. 形成保护层，覆盖在金属表面的各种保护层，将被保护的金属与腐蚀介质分离，是防止金属腐蚀的有效方法。

金属磷化处理:对钢铁产品进行脱脂除锈处理后，可将其浸泡在特定成分的磷酸盐溶液中，在金属表面形成一层不溶于水的磷酸盐膜。这个过程叫做磷化处理。磷化膜为深灰色至黑灰色，厚度一般为5 ~ 20 μ，在大气中具有良好的耐腐蚀性;

金属氧化处理:将钢制品加入NaOH混合溶液中加热形成一层厚度约为0.5 ~ 1.5 μ M的蓝色氧化膜(主要由非金属镀层组成:非金属物质如油漆、喷漆、搪瓷、陶瓷、玻璃、沥青及高分子材料(如塑料、橡胶、聚酯等)金属保护层:是将耐腐蚀性较强的金属或合金镀在另一受保护金属产品表面形成的保护涂层。

3.改善腐蚀环境

改善环境对减少和防止腐蚀具有重要意义。缓蚀剂是一种化学物质。在腐蚀介质中加入少量它可以显著降低金属腐蚀速率。由于缓蚀剂用量小，简单经济，是一种常用的防腐方法;

4. 电化学保护方法

电化学保护方法是根据电化学原理对金属设备采取措施，使其成为腐蚀电池中的阴极，以防止或减少金属腐蚀;

牺牲阳极保护法:牺牲阳极保护法是用比被保护金属电极电位低的金属或合金作为阳极，固定在被保护金属上形成腐蚀电池，被保护金属作为阴极;

阴极保护:这是利用外部电源保护金属。将被保护的金属连接到负极上，成为阴极，以避免腐蚀。此外，一些铁块连接到正极，使其成为阳极，并腐蚀它。事实上，它也是一个牺牲阳极;

阳极保护:采用外置直流电源保护金属。然而，被保护的金属被连接到正极成为阳极。