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为什么对不锈钢管的晶间腐蚀,最重要的是弱氧化性介质?

1-126. 西野等研究者得出,不锈钢奥氏体相中碳的固溶度[以(Cr、Fe)23C6析出]与温度T及Cr、Ni含量的关系为

式中C表示碳的固溶度,Cr和Ni表示不锈钢的铬含量和镍含量,都是重量百分数。

计算Cr18Ni9和Cr25Ni20两种不锈钢在温度1150°C和650°C时的碳固溶度。

1-127. 图1-12为奥氏体不锈钢(经过650°C敏化处理1小时)的含铬量和含镍量与避免产生晶间腐蚀的临界含碳量的关系图。

(1) 由图上求Cr18Ni9和Cr25Ni20不锈钢不发生晶间腐蚀所允许的最高含碳量。

(2) 分析铬和镍对不锈钢晶间腐蚀敏感性的影响。

1-128. 为什么不锈钢部件经焊接后会产生晶间腐蚀倾向?产生晶间腐蚀倾向的部位在何处?这种部件是否在任何环境中使用都会发生晶间腐蚀?如何解决这一腐蚀问题?

1-129. 图1-13表明,实验测出的不锈钢晶间腐蚀深度与敏化加热时间的关系。

(1)分析敏化加热时间超过某

一数值后反而使晶间腐蚀深度减小的原因。

(2)能否使用这一种方法来避

免不锈钢在加工过程中因敏化热处理而造成的晶间腐蚀倾向?

1-130. 五个铁铆钉,每个暴露面积为3.2cm2,插入一块暴露面积为1m2的铜板上,将铜板浸泡在一种充气的中性溶液中。

(1)铆钉的腐蚀速度是多少

mm/y?

(2)如果在铁板上装5个铜铆钉,尺寸同上,铁板的腐蚀速度将等于

多少mm/y?

1-131. 阳极性金属M2(面积S2)与阴极性金属M1(面积S1)组成一个电偶腐蚀电池,为活化极化控制腐蚀体系。设M1和M2面积相等(即S1 = S2)时,M2的电偶腐蚀电流密度为ig(M2)。计算当M1的面积增大到原来的10倍(即S1 = 10S2)时,M2的腐蚀电流密度ig?(M2)。

已知M2的阳极反应Tafel斜率ba(M2) = 0.04V,在M1上阴极反应Tafel斜率bc(M1) = 0.12V。

(1)锌与铜组成电偶对,

锌与铂组成电偶对。

在pH = 0的酸溶液中,析氢反应在锌表面上服从Tafel方程式

在铜表面上析氢反应的Tafel方程式为

在铂表面上析氢反应的Tafel方程式为

1-133. 在阴极反应受氧扩散控制的情况下,面积为S2的阳极性金属M2与面积为S1的阴极性金属M1组成电偶对。M2的电位由Ecor(M2)正移到Eg。

推导M2的电位变化DE = Eg - Ecor(M2)的表示式。

1-134. 在氧扩散控制的吸氧腐蚀体系中,当阳极性金属M2与阴极性金属M1组成电偶对,按集氧面积原理,M2的电偶电流密度ig(M2)与阴极性金属M1的面积S1成正比。