1 化工设备材料及其选用A.ppt

* * 二 、晶间腐蚀和应力腐蚀 2、应力腐蚀 ——腐蚀裂开 金属在腐蚀性介质和拉应力的共同作用下产生的一种破坏形式。 一方面腐蚀减小金属的有效截面积，形成表面缺口，产生应力集中；另一方面拉应力加速腐蚀的进程，使表面缺口向深处 扩展，最后导致断裂。 金属的应力腐蚀断裂过程的三个阶段： 第一阶段：孕育阶段 第二阶段：腐蚀裂纹扩展阶段 第三阶段：最终破坏阶段 应力腐蚀的断裂与主拉应力垂直，且只有拉应力状态才能发生。 第八节 化工设备的腐蚀及防腐措施 * * 三、金属腐蚀破坏的形式 金属腐蚀破坏分为均匀腐蚀（危险性小）与非均匀腐蚀（局部腐蚀）——（危险性大）可分为区域腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、表面下腐蚀等。 第八节 化工设备的腐蚀及防腐措施 * * 四、金属设备的防腐措施 1、衬覆保护层 (1)金属保护层 用耐腐蚀性能较强的金属或合金覆盖在易被腐蚀的金属上。常见有电镀法(镀铬、镍等)，喷镀法及衬不锈钢等衬里。 (2)非金属保护层 常用的有金属设备内部衬以非金腐衬里和涂防腐涂料。 第八节 化工设备的腐蚀及防腐措施 * * 四、金属设备的防腐措施 2、电化学保护 (1)阴极保护 (牺牲阳极保护) 实质为整个金属设备被外加电流极化为阴极，而辅助电极为阳极。辅助阳极的材料必须是良好的导电体，在腐蚀介质中耐腐蚀。 (2)阳极保护 把被保护设备接阴极直流电源，使金属表面生成钝化膜起保护作用。 第八节 化工设备的腐蚀及防腐措施 * * 常用的黄铜牌号有H80、H68、H62等 H80大气、淡水及海水中有较高耐腐蚀性、加工性能优良，可作薄壁管和波纹管。 H68塑性好，可在常温下冲压 H62在室温下塑性较差，但机械强度较高，易焊接，价格低廉，可做深冷设备的筒体、管板、法兰及螺母等。 锡黄铜 HSn70-l含有1%的锡，能提高在海水中的耐蚀性。称海军黄铜。 第六节 有色金属 * * （2）白铜 镍含量低于50%的铜镍合金称为简单（普通）白铜，再加入锰、铁、锌或铝等元素的白铜称为复杂（特殊）白铜。 白铜是工业铜合金中耐腐蚀性能最优者，抗冲击腐蚀、应力腐蚀性能亦良好，是海水冷凝管的理想材料。 第六节 有色金属 　　　　（2）白铜 　　　以Ni为主要元素（含量小于50%）的铜合金。　　　 BFe5-1 B30 分 类 简单白铜 （铜镍合金） 表示方法 （ B+镍含量） 表示方法（B+主要元素符号＋镍含量＋主加元素含量） 特殊白铜 Fe、Zn 、 Mn 、 Al 第六节 有色金属 （3） 青铜 　　　除Ni和Zn以外的其它元素为主要合金元素的铜合金。 　　　青铜的代号用（Q+主加元素符号+主加元素百分含量+其他元素的百分含量）表示。 第六节 有色金属 * * （3）青铜 铜与锡的合金称为锡青铜；铜与铝、硅、铅、被、锰等组成的合金称无锡青铜。 锡青铜分铸造锡青铜和压力加工锡青铜。 锡青铜典型牌号 ZQSn10-1，有高强度和硬度，能承受冲击载荷，耐磨性很好，具有优良的铸造性，比纯铜耐腐蚀。 锡青铜用来铸造耐腐蚀和耐磨零件，如泵壳、阀门、轴承、蜗轮、齿轮、旋塞等。 无锡青铜力学性能好 第六节 有色金属 * * 四、钛及其合金 钛的密度小（4.507g/cm3）、强度高、耐腐蚀性好、熔点高。 工业纯钛牌号有 TA0、TA2、TA3(编号愈大、杂质含量愈多)。 纯钛加工性能良好；有良好的耐蚀性。钛也是很好的耐热材料。 在钛中添加锰、铝或铬、钼等元素，可获得性能优良的钛合金。 第六节 有色金属 第六节 有色金属 * * 第七节 非金属材料 第七节 非金属材料 分 类 无机非金属材料 有机非金属材料 * * 一、无机非金属材料 1、化工陶瓷 具有良好的耐腐蚀性能，足够的不透性、耐热性和一定的机械强度。其主要原料是粘土、瘠性材料（石英）和助熔剂。用水混合后经过干燥和高温焙烧，形成表面光滑、断面像细密 石质的材料。陶瓷性脆易裂，导热性差。 化工陶瓷产品有塔、贮槽、容器、 泵、阀门、旋塞、反应器、搅拌器和管道、管件等。 第七节 非金属材料 * * 一、无机非金属材料 2、化工搪瓷 由含硅量高的瓷釉通过900 ℃左右的高温燃烧，使瓷釉密着在金属胎表面。化 工搪瓷具有优良的耐腐蚀性能和电绝缘性能，但易碎裂。 搪瓷的导热系数不到钢的1／4，热膨胀系数较大。不能直接用火焰加热，以 免损坏搪瓷面，可以用蒸汽或油浴缓慢加热。使用湿度为-30 ℃~270℃