1. 金屬材料的海洋腐蝕與防護(hù)
鈦有很強(qiáng)的耐酸堿腐蝕能力,在海水中浸5年不銹蝕,,鋼鐵在海水中則會(huì)腐蝕變質(zhì),。用鈦合金為船只制造外殼,海水無法腐蝕它,,制成的潛艇,,既能抗海水腐蝕,又能抗深層壓力,,其下潛深度比不銹鋼潛艇增加80%,。同時(shí),鈦無磁性,,不會(huì)被水雷發(fā)現(xiàn),具有很好的反監(jiān)護(hù)作用,。一般鋼鐵潛艇下潛超過300米就容易被水壓壓壞,。鈦潛艇下潛深度超過300米不但不會(huì)被壓壞,還能有效地避開深水炸彈的攻擊,,顯示了“鈦潛艇”的獨(dú)特魅力和優(yōu)異性能,。目前鈦是深海領(lǐng)域艦船用材不可替代的材料。
2. 金屬件海洋防腐怎么做
海港碼頭多采用鋼樁的年腐蝕速率,,對整個(gè)鋼樁增加壁厚來達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限,。該方法不能降低腐蝕量,腐蝕會(huì)造成大量的剛才損失,。該方法國內(nèi)鋼樁碼頭基本上都會(huì)采用,,以增加其安全系數(shù)。腐蝕裕量法解決不了因局部腐蝕所帶來的危害,。該方法一般作為輔助手段,,而不單獨(dú)作為防腐措施使用。
腐蝕鋼材
在制作鋼樁的鋼材內(nèi)添加其他元素可以提高鋼樁的耐海水腐蝕性能,。由于海水環(huán)境的變化幅度要比大氣環(huán)境大,。因此,這種環(huán)境變化也直接影響到在鋼樁內(nèi)的鋼材添加元素變化,。對海水環(huán)境的不同區(qū)段,,飛濺帶的有效添加元素是P、Cu,、Ni,,海水部分是SI、Cr,、Al,。此外,Ni、Mo等元素在海水中亦具有降低腐蝕的作用,。耐海水鋼較普通碳鋼于上述區(qū)域的耐腐蝕性可提高2—3倍,;在海水全進(jìn)去則沒有上述區(qū)域明顯。應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境研制耐海水鋼,,研發(fā)成本較高,。耐腐蝕鋼材價(jià)格昂貴,防腐效果隨海洋環(huán)境差別較大,,防腐蝕效果難以保證,,一般不推薦單獨(dú)的防腐措施。
涂層防腐
涂層防腐是措施包括有機(jī)涂層,、無極覆蓋層,、環(huán)氧玻璃鋼護(hù)套和金屬涂層等方法。對于鋼樁大氣區(qū)和浪濺區(qū),,由于可進(jìn)行維修,,因而是較為有效的方法,但對于男已維修的鋼樁水下區(qū)段的防腐效果不佳,。涂裝好的鋼樁在吊運(yùn)打樁等施工過程會(huì)造成局部破損或剝落,,在海水介質(zhì)發(fā)生快速的局部腐蝕,容易穿孔,,影響到鋼樁的使用安全,。
1、有機(jī)涂層防腐
有機(jī)涂層防腐一般采用無溶劑涂料或高分子固體涂料,,必須能抵抗海洋大氣,、海浪飛濺以及海水浸泡和海泥的腐蝕,涂料應(yīng)具有良好的附著性,、耐海水浸泡,、耐磨損、耐沖擊和耐干濕交替性能,。水下區(qū)可采用高固體份雙分環(huán)氧涂料,,分兩道涂裝。水下區(qū)涂層一般與陰極保護(hù)配套使用,,第一道底涂層可采用耐電位性好的含鋅粉或鋁粉型漆,。潮差區(qū)因腐蝕環(huán)境惡劣,推薦使用玻璃鱗片涂料,,主要包括環(huán)氧玻璃鱗片涂料和不飽和聚酯玻璃鱗片涂料,。對于用于鋼管樁保護(hù)的聚脲涂料,有點(diǎn)事質(zhì)地致密涂層一次性成型整體性好,,有彈性,,施工基本不受陰天、高濕、低溫等天氣條件影響,;缺點(diǎn)是對基材表面的濕潤性不好,,基材與涂層之間容易粘合不佳,耐陰極剝離性能較差,。
2,、無機(jī)覆蓋層防腐
無機(jī)覆蓋層是采用水泥砂漿等硬化物涂覆鋼筋表面,這種方法一般多用于地表面附近或海水飛濺帶燈嚴(yán)重腐蝕處,。
在鋼樁上涂覆水泥砂漿的方法有:打入前事先噴涂水泥砂漿,,后打入;打入后在鋼樁周圍支設(shè)模板再澆灌水泥砂漿,。
陰極保護(hù)
陰極保護(hù)包括犧牲陽極和外加電流保護(hù),。陰極保護(hù)是一種有效的方法,能防止因各種鋼表面不均所引起的局部腐蝕和通常的全面腐蝕,,可提高鋼樁與海于海水中的疲勞極限,,對新建或已建工程的鋼樁都適用。陰極保護(hù)防腐的適用范圍是在水平面以下,,保護(hù)電位為-0.85—-1.2V(飽和硫酸銅電極)。
涂層加陰極保護(hù)
涂層與陰極保護(hù)匹配使用,,可互相補(bǔ)充,,保護(hù)效果更佳。帶有涂層的鋼表面,,所需保護(hù)電流小,,保護(hù)電位趨于均勻。若是外加電流陰極保護(hù),,可能會(huì)因一時(shí)儀器失控或其他原因所引起的局部過保護(hù),,導(dǎo)致涂層鼓包,開裂,,腐蝕加劇
3. 金屬材料的海洋腐蝕與防護(hù)方案
答:會(huì)
泡在海水里,,大約4天就生銹了。不銹鋼的質(zhì)量和鍍層厚度,,鎳的含量有直接關(guān)系,。海水本身就是強(qiáng)腐蝕介質(zhì),海水中高鹽,、富氧等都是導(dǎo)致其高腐蝕性的重要因素,。
同時(shí),波,、浪,、潮、流產(chǎn)生的低頻往復(fù)應(yīng)力和沖擊力,再加上海洋微生物,、附著生物及它們的代謝產(chǎn)物等都對腐蝕過程產(chǎn)生直接或間接的加速作用,。
海洋環(huán)境中的腐蝕主要有化學(xué)腐蝕、生物腐蝕,、機(jī)械作用腐蝕和電化學(xué)腐蝕,,這些腐蝕一般是同時(shí)進(jìn)行的。其中,,對材料影響最大的是電化學(xué)腐蝕,。海水是良好的導(dǎo)電介質(zhì),大多數(shù)金屬在海水中腐蝕速率很大,。
4. 金屬被海水腐蝕怎么清理
不銹鋼被鹽腐蝕后,,需要采取適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行修復(fù),以下是常見的修復(fù)方法:
1. 使用酸性清潔劑,。使用適當(dāng)稀釋的酸性清潔劑對不銹鋼進(jìn)行擦拭,,可以清除表面的積垢和氧化層。
2. 刷洗和擦拭,。使用軟刷或海綿刷來刷洗表面,,然后用軟布擦拭干凈,以去除鹽腐蝕表面的銹漬和污漬,。
3. 磨光,。如果鹽腐蝕不是很嚴(yán)重,可以使用磨光工具將表面的腐蝕部分打磨掉,,然后進(jìn)行打磨和拋光,,使表面平整光滑。
4. 涂覆保護(hù)劑,。對于需要防止后續(xù)鹽腐蝕的不銹鋼表面,,可以使用適當(dāng)?shù)谋砻嫱扛脖Wo(hù)劑,以增強(qiáng)其防腐性能,。
需要注意的是,,對于嚴(yán)重腐蝕的不銹鋼表面,,以上方法可能無法完全修復(fù)表面的損壞,,請謹(jǐn)慎使用。建議對于需要進(jìn)行大面積修復(fù)的情況,,應(yīng)該先請專業(yè)維修人員或不銹鋼專業(yè)公司進(jìn)行檢查和修復(fù),。
5. 金屬對海洋的污染
1、熱污染和固體廢物,。主要包括工業(yè)冷卻水和工程殘土,、垃圾及疏浚泥等,。前者入海后能提高局部海區(qū)的水溫,使溶解氧的含量降低 ,,影響生物的新陳代謝,,甚至使生物群落發(fā)生改變;后者可破壞海濱環(huán)境和海洋生物的棲息環(huán)境,;
2,、有機(jī)廢液和生活污水。由徑流帶入海洋,。極嚴(yán)重的可形成赤潮,;
3、海灘開放的景點(diǎn)造成了許多垃圾的污染,;
4,、工業(yè)排出的熱廢水造成海洋的熱污染,在局部海域,,如有比原正常水溫高出4攝氏度以上的熱廢水常年流入時(shí),,就會(huì)產(chǎn)生熱污染,將破壞生態(tài)平衡和減少水中溶解氧,;
5,、農(nóng)藥。主要由徑流帶入海洋,。對海洋生物有危害,;
6、放射性物質(zhì),。主要來自核爆炸、核工業(yè)或核艦艇的排污,;
7,、金屬和酸、堿,。包括鉻,、錳、鐵,、銅,、鋅、銀,、鎘,、銻、汞,、鉛等金屬,,磷,、砷等非金屬,以及酸和堿等,。它們直接危害海洋生物的生存和影響其利用價(jià)值,。
6. 金屬在海洋環(huán)境中的腐蝕
304不銹鋼管在干燥清潔的大氣環(huán)境中,具有優(yōu)良的抗銹蝕性,,但是在海洋環(huán)境中很快就會(huì)生銹,,由于海水中含有大量的鹽分,氯離子,,304不銹鋼管很容易產(chǎn)生晶間腐蝕,,不僅僅表面腐蝕,還會(huì)大大降低它的機(jī)械性能,,可能出現(xiàn)斷裂,。所以在海洋環(huán)境中,盡量選用低碳牌號如00cr19ni10(304L),或穩(wěn)定的,,含有Mo,Nb,ti,,cu等元素的牌號:如022cr17ni12mo2 (316L不銹鋼管)。其中316L不銹鋼管兼顧低碳(少于0.03%)和穩(wěn)定元素mo(2%以上),所以海水中,,相比304建議使用316L,。
但是長期浸泡在海水中還是會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕,雙相不銹鋼管是好的選擇。
7. 金屬材料的海洋腐蝕與防護(hù)方法
1.酸洗鈍化,。酸洗的時(shí)候一定要把船用不銹鋼沖洗干凈,,船用不銹鋼表面酸洗后會(huì)生成一層高密度的富鉻氧化膜,這層膜是船用不銹鋼為了在海水環(huán)境中防止海洋生物,、微生物,、海水的腐蝕,還有不生銹的關(guān)鍵,。
2.使用氬弧焊工藝焊接,。氬弧焊工藝是在普通電弧焊原理的基礎(chǔ)上,利用氬氣在保護(hù)船用不銹鋼的情況下進(jìn)行焊接,,之后打磨焊接處,,再進(jìn)行固熔處理。
8. 金屬在海水中的腐蝕與防護(hù)
影響海水腐蝕的因素以下幾種:
?、俸}量:含鹽量影響到水的電導(dǎo)率和含氧量,,因此對腐蝕有很大影響。海水中的所含鹽分幾乎都處于電離狀態(tài),,這使得海水成為一種導(dǎo)電性很強(qiáng)的電解質(zhì)溶液,。另外,海水中存在著大量的氯離子,,對金屬的鈍化起著破壞作用,。
?、谌芙庋酰河捎谘跞ハ嗷g是海水腐蝕的主要形成,因此海水中溶解氧的含量是影響海水腐蝕的主要因素,。隨著鹽度的增加和溫度升高,,溶解氧含量會(huì)降低。在海水表層,,大氣中有足夠的氧溶入海水中,,海水中的腐蝕與含氧量成互比關(guān)系。但是當(dāng)海水中的含氧量達(dá)到一定值,,可以滿足擴(kuò)散過程所需要時(shí),,含氧量的變化對腐蝕不足以產(chǎn)生明顯的作用。
③溫度:海水溫度升高,,氧的擴(kuò)散速度加快,,海水導(dǎo)電率增大,這加速了陰極和陽極的反應(yīng),,即腐蝕的加速,。海水溫度隨著緯度,季節(jié)和深度的不同而變化,。
④波浪的流速:海水的波浪的流速改變了供氧條件,,使氧到達(dá)金屬表面的速度加快。金屬表面腐蝕產(chǎn)物所形成的保護(hù)膜被沖掉,,金屬基體也受到了機(jī)械性損傷,。在腐蝕和機(jī)械力的相互作用下,金屬腐蝕急劇增加,。
⑤海生物:海洋中存在著多種動(dòng)植物和微生物,,它們的生命活動(dòng)會(huì)改變金屬一海水界面的狀態(tài)和介質(zhì)性質(zhì),對腐蝕產(chǎn)生不可忽視的影響,。海生物的附著會(huì)引起附著層內(nèi)外的氧濃差電池腐蝕,。某些海生物的生長會(huì)破壞金屬表面的涂料等保護(hù)層。在海生物死后附著的金屬表面上,,銹層以下及生海泥里的環(huán)境都是缺氧環(huán)境,會(huì)促進(jìn)厭氧的硫酸鹽還原菌的繁殖,,引起嚴(yán)重的微生物腐蝕,,使鋼鐵的腐蝕增大。
9. 金屬構(gòu)件在海洋中發(fā)生腐蝕
船舶長期處于海洋環(huán)境中,,腐蝕極為嚴(yán)重,,而腐蝕速度與海水的流運(yùn)速度、氣泡,、溫度,、沖擊性以及海水所含微生物等因素都有極為密切的關(guān)系,。船體在海水呂的腐蝕主要有電化學(xué)腐蝕、機(jī)械作用腐蝕,、生物腐蝕和化學(xué)腐蝕幾種,,其中最主要的是電化學(xué)腐蝕,即在腐蝕過程中有微電流產(chǎn)生,。
發(fā)生在船體鋼結(jié)構(gòu)上的電化學(xué)腐蝕
1.氧的濃差電池作用
由于氧有奪取電子的能力,,且水面的氧較水下的氧多,故近水面部分的金屬得到電子成為陰極,,而水中部分的金屬失去電子成為陽極而發(fā)生腐蝕,。腐蝕發(fā)生后,縫隙或缺口處的氧多,,而底部氧少,,從而底部繼續(xù)腐蝕,最后成為銹坑或銹穿,。
2.兩種不同金屬或鋼種的腐蝕
在海水中,,兩種不同成分的金屬接觸時(shí),電勢較低的金屬成為陽極發(fā)生腐蝕,,例如鉚釘和焊縫處容易銹蝕,,原因即在于此。
3.氧化皮引起的腐蝕
由于氧化皮的電極電位比鋼鐵約高0.26V,,所以成為陰極,,而鋼鐵本身成為陽極發(fā)生腐蝕。
4.涂膜下的腐蝕
由于實(shí)際上涂膜表面有微孔存在,,所以海水仍可緩慢穿過涂膜產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,。此時(shí),含涂膜的部分成為陰極,,不含涂膜的部分成為陽極而發(fā)生腐蝕,,所以使涂膜鼓起破壞。在涂膜未損環(huán)或失效時(shí),,這一過程是緩慢的,。
涂漆前未除盡的氧化皮、銹蝕物,、污物,、水分、鹽類等,,在涂膜下加速腐蝕進(jìn)程,,破壞涂膜。涂裝時(shí)漏涂等施工缺陷也會(huì)加速腐蝕進(jìn)程,,從而過早破壞涂膜,。涂膜損壞后,,將產(chǎn)生前述各種腐蝕,這種腐蝕速度比未涂漆時(shí)更快,。
5.雜散電流引起的腐蝕
由于供電或電焊時(shí),,違反操作規(guī)程,產(chǎn)生漏電,,從而使船體變成一個(gè)巨大的陽極,,產(chǎn)生大規(guī)模的腐蝕。這種腐蝕是非常驚人的,,例如,,某廠建造的四艘海船,出廠一年,,6mm的鋼板幾乎全部爛穿,。
機(jī)械作用腐蝕
機(jī)械作用的腐蝕包括腐蝕作用和機(jī)械磨損,兩者相互加速,。其中包括沖擊腐蝕,,這是由于液體湍流或沖擊所造成的;空泡腐蝕,,高速流動(dòng)的液體,,因不規(guī)則流動(dòng),產(chǎn)生空泡,,形成“水錘作用”,,常常破壞金屬表面的保護(hù)膜,加速腐蝕作用,,如螺旋槳,、泵軸等處易發(fā)生;微振磨損腐蝕,,兩個(gè)緊接著的表面相互振動(dòng)而引起的磨損,;應(yīng)力腐蝕開裂,是在拉伸應(yīng)力的腐蝕介質(zhì)作用下的金屬腐蝕破壞,,金屬內(nèi)會(huì)產(chǎn)生沿晶或穿晶的裂紋,。
生物腐蝕生物腐蝕是由海洋生物在船度附著引起的,這種腐蝕包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩種,。由于海洋生物在船度的附著,,破壞了漆膜,造成局部電化學(xué)腐蝕,;由于微生物的新陳代謝作用,分泌出具有侵蝕性的產(chǎn)物如C02/NH4OH/H2S等以及其他有機(jī)酸和無機(jī)酸引起鋼板的腐蝕作用,。本文編輯:進(jìn)口鋁板
10. 金屬海水腐蝕
1:金屬防腐的關(guān)鍵就是金屬表面的預(yù)處理,,方法有機(jī)械打磨(噴砂),,火焰煅燒,化學(xué)溶劑清洗,,一般用機(jī)械打磨的效果最佳,,如果用另外兩種方法還要拉毛,拉毛的意思:比如玻璃上用磨砂機(jī)打磨后,,手摸上去有粗糙感,,這就是拉毛,拉毛的作用就是能讓油漆更好的附著,,光滑的玻璃涂上油漆很容易掉落,,金屬也是一樣。
2:金屬對鋼材進(jìn)行封閉,,材料有銅,,鋁,鋅,,封閉方法有火焰熱噴和靜電噴涂,。3:油漆的選擇建議兩種,A厚漿型瀝青金屬防腐漆,,B氯化橡膠類金屬防腐漆,,這兩種油漆對鹽堿度高的海水的防止腐蝕的效果最佳