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1、第十章防腐蚀设计耐蚀材料选择选材的依据耐蚀材料评价主要金属材料简介主要非金属材料简介结构设计腐蚀控制对结构设计的一般要求防腐蚀结构设计的若干细则应力影响和强度设计应力对腐蚀的影响消除残余应力影响的措施设计是设备制造过程的第一个最重要环节。所谓防腐蚀设计，包括耐蚀材料选择(主体设备、零部件、覆层材料)，在结构设计和强度校核中考虑腐蚀控制的要求，准备采用的防护技术(如覆盖层)提供必要的实施条件，对加工制造技术提出指示性意见等。1.耐蚀材料选择1.1选择的依据●设备（1）设备的用途（2）加工要求和加工量（3）设备在整个装置中所占的地位以及各设备之间的相互影响（4）是否易于检查、修理或更换（5）
2、计划的使用寿命●腐蚀环境（1）一般环境条件：介质种类、浓度、温度、压力、流速、充气等（2）实际环境条件：原料和工艺水中的杂质；设备局部区域(如缝隙、死角)内介质的浓缩、杂质的富集、及可能的局部过热或局部温度偏低；介质条件变化的幅度等。●腐蚀影响(1)可能发生的腐蚀类型(2)对全面腐蚀有良好耐蚀性的材料，如不锈钢，要特别注意可能发生的局部腐蚀问题。(3)腐蚀破坏的后果返回1.2耐蚀材料评价●耐蚀性I腐蚀数据的获得《CrosionDataSurvey》手册，其中▲金属分册包括26种金属和合金在1196种腐蚀介质中的腐蚀数据。▲非金属分册包括36种非金属材料在803种腐蚀性溶液和气体中的腐蚀数
3、据。图例符号腐蚀速度＜20mpy<20mpy20~50mpy>50mpy硫酸%G.A.Nelson归纳腐蚀数据的方格图800温700度600ºC50040030021217512575铅介 质浓度%温 度ºc255080100120150硝酸<3040~60708090100－ － － －X－－X－X－－x－x《左景伊腐蚀数据手册》（铬18镍9不锈钢）图例－优良 速度＜0.05mm/y良好 腐蚀速度0.05~0.5mm/y可用,但腐蚀较重腐蚀速度0.5~1.5mm/yX不适用，腐蚀严重 腐蚀速度>1.5mm/y20406080100水中的浓度%醋酸B氯
4、丁橡胶ºC10066210图推荐使用可能有问题例 不推荐oFA＜1个月212 暴露时间：B＜6个月C＜12个月150D＞12个月足注41 推荐使用42 不推荐90 55 可能有问题50 增重70 60 冰醋酸相同61 85％18 无水32E.Hamner归纳非金属材料耐蚀数据的条线图41C501861《腐蚀图和选材图》（见下面三页）《腐蚀试验》实验室试验现场挂片试验实物试验钢在硫酸中的腐蚀图325275225175125756065707580859095100105110H2SO4%>200mpy20050~200mpy5020~50mpy205
5、~20mpy50~5mpy温度0C0102030405060708090100硫酸%温 400度ºC35025020015010050Dur高硅铁D－20 Durimet20合金C2高镍钼合金C3高镍相铬合金线Dur曲点沸pbDurpbC2DurC2DurC3pbC2C3D-20DurDurD-20C2C3pbC2C3D-20DurFepbD-20C2 C3 Dur除pb以外其他合金硫酸的简单选材图(腐蚀速度≼20mpy)在此区沸点下不可使用哈氏合金B及D奈尔逊(Nelson)制作20406080100103.5H₂so₄%温 600度ºC500400300200100沸点曲线1012
6、3458976硫酸的选材图（腐蚀速度小于20mpy）Nelson硫酸选材图中各区合用的材料(包括金属,非金属)1区10%铝青铜(不含空气)，IlliumG镍铬（铜铁铁)合金。哈氏合金B及D、Durimet20合金、Worthile铁镍铬合金、铅,铜(不含空气）潆乃尔合（不含空气）、钽、金、铂、银、锆、Nilonel镍铁铬合金、钨、钼,3.6型不锈钢铁(充气，浓度到10%)。玻璃，酚醛（石棉)塑料，橡胶（到时170ºF止）、不透性石墨2区高硅铁，哈氏合金B及D.Durimet20合金(到150ºF止),铅,铜(不含空气),Worthite铁镍铬合金(到150ºF止)，蒙乃尔合金(不含空气)
7、10%铝青铜(不含空气).镍铸铁(20%以下75ºF)钽,金,银,铂,锆,Nionel镍铁笱合金，钨,钼,316型不锈钢(含空气，75ºF,到25%)玻璃，酚醛(石棉)，塑料，橡胶(到170ºF止)不透性石墨3区高硅铁，哈氏合金B及D,Durimet20合金(到150ºF止)，铅,Worthile铁镍铬保金.蒙乃尔合金(不含空气)，钽,金,铂,锆,钼,玻璃,不透性石墨4区钢、高硅铁、哈氏合金B及D.铅(到96%浓度),Durimet
