《工程材料及其耐蝕性》分為金屬材料和非金屬材料兩大部分,包括黑色金屬材料、有色金屬材料、高分子材料、無機(jī)材料和復(fù)合材料等內(nèi)容。書中對于各種材料首先介紹材料的分類與基本特性,包括力學(xué)、物理和化學(xué)等性能,再重點(diǎn)介紹材料的基本性能與其腐蝕行為及在不同環(huán)境中的腐蝕傾向的關(guān)系,旨在使讀者能夠掌握材料耐蝕性的本質(zhì)以及各種材料在不同環(huán)境中的適應(yīng)性,從而能夠正確地選材和用材。書中還列出了很多材料的耐腐蝕性能數(shù)據(jù)。
本書可用作防腐蝕工程師技術(shù)資格認(rèn)證培訓(xùn)教材,主要對象是在工程一線從事防腐蝕技術(shù)工作的腐蝕工程師,同時也適用于從事腐蝕科學(xué)研究、設(shè)計、施工、生產(chǎn)等方面的工程技術(shù)人員和管理人員,以及高等院校材料專業(yè)的教師和學(xué)生參考。
金屬材料在自然條件或工況條件下,由于與其所處環(huán)境介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的退化和破壞,這種現(xiàn)象稱為腐蝕,其中也包括上述因素與力學(xué)因素或生物因素的共同作用。某種物理作用{例如金屬材料在某些液態(tài)金屬中的物理溶解現(xiàn)象)也可以歸入金屬腐蝕范疇。
腐蝕問題遍及各個部門及行業(yè),對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人類生活和社會環(huán)境產(chǎn)生了巨大危害。據(jù)統(tǒng)計,各國由于腐蝕破壞造成的年度經(jīng)濟(jì)損失約占當(dāng)年國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值的1.5%。4.2%,隨各國不同的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度和腐蝕控制水平而異。根據(jù)的資料,我國近年來的年腐蝕損失約為5000億元(約占國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值的5%),這是一個十分驚人的經(jīng)濟(jì)損失數(shù)字。除了腐蝕的經(jīng)濟(jì)性問題之外,腐蝕過程和結(jié)果實(shí)際上也是對地球上有限資源和能源的極大浪費(fèi),對自然環(huán)境的嚴(yán)重污染,對正常工業(yè)生產(chǎn)和人們生活的重大干擾,并給人們帶來不可忽視的社會安全性問題。腐蝕問題還可成為阻礙高新技術(shù)發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。
腐蝕與防護(hù)是一個很重要的學(xué)科,它涉及許多對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要影響的行業(yè)。普遍地、正確地選用適當(dāng)?shù)母g控制技術(shù)和方法,可以防止或減緩腐蝕破壞,最大程度地減輕可能由腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會危害。一般認(rèn)為,只要充分利用現(xiàn)有的腐蝕控制技術(shù),就可使腐蝕損失降低(挽回)25%一30%。采用適當(dāng)?shù)母g控制措施和預(yù)防對策,其能夠達(dá)到的目標(biāo)是:可以保障公共安全,防止工業(yè)設(shè)備損傷破壞,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源能源,以及挽回數(shù)以百億、千億元的腐蝕損失。
腐蝕結(jié)果表現(xiàn)為多種不同的類型,在不同條件下引起金屬腐蝕的原因不盡相同,而且影響因素也非常復(fù)雜。因此,根據(jù)不同的金屬/介質(zhì)體系和不同的工況條件,迄今已發(fā)展出多種有效的防腐蝕技術(shù)(腐蝕控制措施),內(nèi)容非常豐富。每一種防腐蝕技術(shù)都有其適用范圍和條件,只要掌握了它們的原理、技術(shù)和工程應(yīng)用條件,就可以獲得令人滿意的防腐蝕效果,對國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的貢獻(xiàn)將是巨大的。
當(dāng)前,隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國腐蝕科學(xué)和防腐蝕工程技術(shù)領(lǐng)域迎來了又一個春天。防腐蝕市場的發(fā)展和巨大需求,給腐蝕科學(xué)和防腐蝕工程業(yè)界的廣大科研人員和工程技術(shù)人員帶來了極大的機(jī)遇。為和腐蝕作斗爭,滿足國民經(jīng)濟(jì)的巨大需求,就需要擁有大量高水平的科技人才和一支很大的防腐蝕從業(yè)人員隊伍。在開展腐蝕科學(xué)研究、發(fā)展和推廣應(yīng)用防腐蝕技術(shù)、精心實(shí)施防腐蝕工程項(xiàng)目的同時,我們還應(yīng)高度重視防腐蝕教育工作。培養(yǎng)一大批合格的、能滿足國民經(jīng)濟(jì)需要的各類人才。
第1篇 金屬材料的耐蝕性
第1章 概述
1.1 金屬材料耐蝕性特點(diǎn)和分類
1.1.1 金屬的熱力學(xué)穩(wěn)定性
1.1.2 金屬的鈍化
1.1.3 金屬表面的腐蝕產(chǎn)物膜
1.1.4 合金的腐蝕和耐蝕性
1.2 腐蝕介質(zhì)的類別
1.2.1 大氣
1.2.2 海水
1.2.3 土壤
1.2.4 酸
1.3 耐腐蝕材料的選用
1.3.1 腐蝕環(huán)境的調(diào)查
1.3.2 一般選用原則
第2章 鐵碳合金的耐腐蝕性
2.1 鐵碳合金的耐蝕性
2.2 碳鋼在各種介質(zhì)中的腐蝕行為
2.2.1 大氣及水中的腐蝕
2.2.2 鹽類溶液中的腐蝕
2.2.3 酸中的腐蝕
2.2.4 堿中的腐蝕
2.3 鑄鐵與耐蝕鑄鐵
2.3.1 鑄鐵
2.3.2 耐蝕鑄鐵
第3章 耐腐蝕低合金鋼
3.1 耐腐蝕低合金鋼的類別
3.2 合金元素對低合金鋼耐腐蝕性的影響
3.3 耐大氣腐蝕鋼(耐候鋼)
3.3.1 成分特點(diǎn)
3.3.2 我國的耐大氣腐蝕低合金鋼種
3.4 耐海水腐蝕低合金鋼
3.4.1 海洋環(huán)境的腐蝕性特征
3.4.2 耐海水腐蝕鋼的成分特點(diǎn)
3.4.3 國內(nèi)外主要耐海水腐蝕鋼種
3.5 耐硫酸露點(diǎn)腐蝕低合金鋼
3.5.1 硫酸露點(diǎn)腐蝕
3.5.2 耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼種
3.6 耐硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂低合金鋼
3.6.1 碳鋼和低合金鋼的硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂
3.6.2 影響應(yīng)力腐蝕開裂的因素
3.6.3 耐硫化氫應(yīng)力腐蝕破裂鋼
3.7 抗氫、抗氮、抗氨作用低合金鋼
3.7.1 氫、氮、氨與鋼的作用
3.7.2 合金元素對鋼的抗氫腐蝕性能的影響
3.7.3 抗氫、抗氮低合金鋼
參考文獻(xiàn)
第4章 耐熱鋼與高溫合金
4.1 緒論
4.1.1 抗氧化性
4.1.2 熱強(qiáng)性
4.1.3 提高鋼的熱強(qiáng)性的方法
4.2 金屬與合金的氧化
4.2.1 金屬的氧化
4.2.2 合金的氧化
4.2.3 金屬的硫化、碳化和氮化
4.2.4 氫腐蝕
4.2.5 熱腐蝕
4.3 耐熱鋼
4.3.1 耐熱鋼種類及其組織
4.3.2 合金元素的作用
4.3.3 鋼的組織結(jié)構(gòu)的作用
4.3.4 典型耐熱鋼
4.3.5 鐵基高溫合金
4.4 鎳基高溫合金
4.4.1 合金種類
4.4.2 合金組織
4.4.3 合金元素的作用
4.4.4 合金的牌號與性能
4.5 耐熱鋼和高溫合金的應(yīng)用
4.5.1 航空發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用
4.5.2 航天火箭發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用
4.5.3 工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)上的應(yīng)用
第5章 不銹鋼
第6章 鋁和鋁合金
第7章 鎳和鎳合金
第8章 其他有色金屬及合金
第9章 非晶態(tài)合金
第2篇 非金屬材料的耐蝕性
第10章 非金屬材料的腐蝕
第11章 合成樹脂
第12章 常用塑料
第13章 橡膠
第14章 耐腐蝕無機(jī)非金屬材料
第15章 炭、石墨材料
第16章 復(fù)合材料
參考文獻(xiàn)