均匀腐蚀的影响及设计策略

1.失效特征

均匀腐蚀的特征是腐蚀减薄、均匀、面积大。

2.导致失效的条件、应力及失效过程

环境介质的物理、化学和电化学条件及金属表面状态、化学成分、组织结构是均匀的，构不成局部腐蚀电池，而构成了无数的微电池。腐蚀分布在整个金属表面，结果使金属构件截面尺寸减小，直至完全破坏。纯金属以及组织成分均匀的合金在均匀的介质环境中表现出这类腐蚀形态，如钢铁在普通的大气和水溶液中所发生的腐蚀、锌在稀硫酸中的溶解等。

由于材质及环境不可能绝对均匀，金属构件实际上不可能被绝对均匀地腐蚀，因此一般把金属构件比较均匀也算作均匀腐蚀。以平均腐蚀速率表示腐蚀进行得快慢。工程上常以单位时间内腐蚀的深度表示金属的平均腐蚀速率，即金属构件的厚度在单位时间内的减薄量。而且工程上常以三级或四级标准评定金属构件用材的合理性，表5-3所列为金属材料耐均匀腐蚀的四级标准。(www.xing528.com)

表5-3 金属材料耐均匀腐蚀的四级标准

3.均匀腐蚀的控制及预防方法

选择合适的耐均匀腐蚀材料；应用表面保护覆盖层把构件表面与环境隔离；电化学保护方法；改变环境的成分、浓度、pH值及温度；或添加防腐剂改善环境。如果构件均匀腐蚀导致的构件表面改性及腐蚀产物生成并不影响装备的正常操作及不使工艺流体受污染，则在构件设计时，预留使用寿命内材料的腐蚀裕量是普遍采用的方法。当腐蚀裕量足够时，则构件能在设计寿命内安全使用。