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鈦合金的電偶腐蝕和應(yīng)力腐蝕 |
| 來源：鈦棒，鈦板，鈦合金，鈦管，鈦絲，鈦設(shè)備 發(fā)布時(shí)間：2014-8-13 12:53:16 |
電偶腐蝕是異種金屬在電解質(zhì)溶液中接觸（包括電接觸），由于金屬的穩(wěn)態(tài)電位的差異，引起一種金屬加快另一種金屬腐蝕（即陽極溶解）的現(xiàn)象。鈦的氧化膜非常穩(wěn)定，一般總是處于陰極狀態(tài)，電偶腐蝕不會(huì)加快鈦陽極溶解。但是必須注意鈦在陰極狀態(tài)下的吸氫而最終導(dǎo)致氫脆，同時(shí)需要防止偶接金屬（如鋁，銅，鋅等）的加快腐蝕。金屬的電偶腐蝕大小取決于偶接金屬在介質(zhì)中的電偶序的差別。鈦制設(shè)備不可避免焊接操作，因此鈦的焊區(qū)腐蝕時(shí)要注意。焊區(qū)包括焊縫<熔化區(qū)>，熱影響區(qū)（常分為高溫?zé)嵊绊憛^(qū)和低溫?zé)嵊绊憛^(qū)）及基體母材。焊區(qū)腐蝕不論發(fā)生在焊縫，熱影響區(qū)或熱影響區(qū)與母材的交界位置，都是與金屬的組織結(jié)構(gòu)變化及第二相的析出相關(guān)聯(lián)的?，F(xiàn)實(shí)操作中需要特別注意的是，有些所謂的“焊區(qū)腐蝕”實(shí)際并非焊區(qū)的組織變化引起的，應(yīng)該注意鑒別切勿誤判。筆者曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)焊接操作失誤造成鐵污染，由此加快焊區(qū)的吸氫而加快腐蝕。也有焊接法蘭的焊接面處于縫隙面上，疑為焊區(qū)腐蝕實(shí)為縫隙腐蝕。
鈦合金的應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）,曾經(jīng)是國內(nèi)外非?；钴S的研究課題之一，尤其是航空航天領(lǐng)域關(guān)注更多。工業(yè)實(shí)踐表明在化學(xué)工業(yè)中使用的鈦合金，大多數(shù)是非常耐應(yīng)力腐蝕開裂的。只有在一些特殊的介質(zhì)下，如純甲醉、發(fā)煙硝酸、四氧化氮的鹵化物水溶液，以及液態(tài)金屬鈣、汞中可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂。工業(yè)實(shí)踐證明，實(shí)際發(fā)生的應(yīng)力腐蝕開裂的事故，遠(yuǎn)比實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)的應(yīng)力腐蝕敏感性少得多。應(yīng)力腐蝕開裂機(jī)理至今仍然沒有完全統(tǒng)一，目前主要有應(yīng)力加速陽極溶解和氫在裂紋頂端富集兩大類觀點(diǎn)，實(shí)際上這也許并不一定是針鋒相對(duì)不可調(diào)和的觀點(diǎn)，它們可能分別適合于不同的情況。然而大量實(shí)踐表明，氫致開裂是應(yīng)力腐蝕開裂的很重要的原因，尤其在通用工業(yè)（如化學(xué)工業(yè)）中發(fā)現(xiàn)的SCC開裂現(xiàn)象。應(yīng)力腐蝕敏感性與介質(zhì)成分、pH值、電位、溫度，甚至介質(zhì)的黏度等因素有關(guān)。添加鹵素離子提高應(yīng)力腐蝕的敏感性，并隨離子濃度的提高而加大。溫度升高和黏度下降可以加快開裂的速度。 |
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