防腐蚀试题.doc

设备防腐蚀试题1 腐蚀与防护的基本知识 1. 什么是腐蚀？?? 材料与其所处环境之间发生了物理化学反应??其结果是导致材料性能的降低或破坏??这种变化称之为腐蚀。钢铁的生锈是日常生活中最常见的腐蚀现象。但要注意的是??如果金属只因受到力的作用而产生的断裂??则不能称为腐蚀。 2. 金属为什么会发生腐蚀？?? 世界上除极个别金属??如黄金??能以金属形式存在于自然界外??其余金属均是以其稳定的化合物存在于矿物中。当人们提供能量??使铁矿石经过高炉等熔炼炉熔炼生产时??铁便由矿物中的稳定态化合物变为金属态的铁。而金属态的铁在实用条件下是不稳定的??当它暴露在大气中时??它会自发地释放出能量而转化成类似存在于矿物中的稳定化合物??即金属的腐蚀过程是向矿物态“回归”的过程。如钢的生锈是使铁转变成Fe2+和Fe3+的化合物氧化铁和氢氧化铁??这类似于磁铁矿??Fe3O4??或褐铁矿??Fe2O3·xH2O??之类的矿物。因此??金属的腐蚀过程是自发的释放能量的过程。 3. 金属腐蚀对日常生活和国民经济有多大的危害？?? 材料的腐蚀对日常生活和国民经济带来巨大的危害。如腐蚀造成地下水管的泄漏、自行车链条的生锈损害了自行车正常运行的可靠性??腐蚀泄漏污染环境等给人们的生活带来许多的不便。每年金属的腐蚀大约使10??20%的金属损失??消耗了有限的自然资源同时还浪费了大量的能源。不仅如此??金属腐蚀所造成的灾难性事故??严重地威胁着人们的生命安全。如炼油厂焦化装置加热炉进料泵在切换开泵操作过程中??因硫腐蚀造成管线上的大小头开裂热渣油泄出引发火灾??烧死1 人??重伤1 人。常压储罐因硫化氢腐蚀生成硫化亚铁自燃引爆了罐内爆炸气体??造成火灾燃烧6 个小时。金属腐蚀给国民经济带来的经济损失是巨大的。统计表明??工业国家年腐蚀花费约为国民经济总产值的1.5??4.2%左右。 4.对金属腐蚀如何分类？ 腐蚀分类方法有如下三种?? 按腐蚀反应机理分类：??有化学腐蚀和电化学腐蚀 按腐蚀形态分类：有均匀腐蚀和局部腐蚀。而在局部腐蚀中??又根据形态和形成原因的不同分为点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、冲蚀、应力腐蚀开裂、晶间腐蚀、磨蚀、选择性腐蚀等等 按腐蚀环境分类：??有土壤腐蚀、大气腐蚀、海水腐蚀、高温腐蚀、环烷酸腐蚀、连多硫酸腐蚀等等。 5. 金属腐蚀受哪些因素影响？ 影响金属腐蚀速度的因素可归纳为三个方面?? 材料因素— 包括材料成分、组织、热处理状态、表面处理状态、工件结构状态、性状等?? 介质因素— 包括介质成分、pH 值、介质状态等?? 运行因素— 温度、压力、流速。 6. 什么叫化学腐蚀？?? 在干燥气体或无水有机液体作用下发生的腐蚀称之为化学腐蚀。如在炼制高硫原油时对金属构件产生的高温硫腐蚀和含硫气体的腐蚀、煤和有机燃料燃烧产生的CO2、CO 和H2O??汽??使金属材料发生的碳化等均属于化学腐蚀。 7. 什么叫电化学腐蚀？ 金属材料在潮湿环境中??电解质溶液??通过电极反应而发生的腐蚀称之为电化学腐蚀。如炼油厂的常减压、催化裂化、焦化等装置的分馏塔顶部塔盘及其冷凝冷却系统??催化裂化稳定吸收系统??气体脱硫装置溶剂再生系统等低温部位腐蚀均属于电化学腐蚀。 8. 什么叫腐蚀电位？?? ?? 当金属发生电化学腐蚀时??电极表面上至少发生两个以上的电化学反应。一个是金属的阳极溶解??可表示成??M →M n+??ne -??其反应速度用阳极溶解电流Ia 表示??另一个是氧化剂的还原反应??可表示为??O??ne - → R。其反应速度为阴极还原电流Ic 表示。在自然状态下??这两个反应速度大小相等??方向相反??既Ia=Ic。此时电荷交换达到平衡??电极上建立了一个不随时间而变化的稳定电极电位??这称之为腐蚀电位。 9．什么叫腐蚀电流？ 在腐蚀电位下??于金属界面上发生的金属阳极溶解电流Ia 或阴极还原电流称之为腐蚀电流??可表示为IK??IA??IC。腐蚀电流表征了此时金属腐蚀速度的大小。 10. 如何表示腐蚀程度? ?? 腐蚀的程度可用材料重量的变化、表层腐蚀深度或坑点深度、腐蚀产物的数量、腐蚀电流、材料的抗拉强度、屈服强度或破断应变的变化等来表示。这些量值在单位时间内的变化就是腐蚀速度的一种尺度。腐蚀速度的各种表示腐蚀速度的各种单位 重量变化、腐蚀深度、腐蚀电流、极限强度、屈服强度或断裂应变的降低 g/m2·a????克/平方米·年?? mg/dm2·d=mdd??毫克/平方分米·天?? um/a??mm/a??微米/年??毫米/年?? mA/cm2??毫安/平方厘米?? %/a??%/年?? 11．如何区分腐蚀等级？ 中国石化将石油化工系统的腐蚀分成四个等级??单位： ??mm/a?? 耐 蚀 性 比 较 1 ??0.1 完全耐蚀 2 0.