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腐蚀控制设计手册

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  • 资料语言:简体中文
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  • 更新时间:2011-09-07 16:33
  • 发布作者:小灰灰~
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腐蚀控制设计手册
介绍:   本手册从腐蚀控制系统工程管理的需求出发,全面地、系统地阐述了产品、设备或建设工程项目在加工、装配、贮存、运输、使用、维护、维修过程中所遭遇的制造或使用工作环境和周围环境协同作用而发生的化学、电化学变质、退化或破坏的现象;提出了控制腐蚀要从设计开始,贯穿了设计、制造、使用、维护、维修全过程,进行全员、全方位的系统化控制的设计思想、原则及设计指南、材料和表面工程技术选择、制造过程控制以及贮存、运输、使用、维护、维修过程中的控制原理和控制技术。全书内容丰富、图文并茂、信息量大,是我国第一本全面、系统、深入地进行腐蚀控制系统设计、制造、使用的实用科技手册。   本手册可供各种产品研制、设计、制造、检验、贮运、维护、维修、供应、教学等部门的设计师、工程师们使用;也可供相关专业的工程技术人员、大学生、研究生、博士生和教师参考。 第1章腐蚀学概论与系统控制学1 11腐蚀定义1 12腐蚀学概论3 121微观腐蚀学4 122宏观腐蚀学4 123电化学腐蚀理论4 124金属氧化理论8 13腐蚀环境11 131周围外界环境11 132使用工作环境11 133总体环境12 134局部环境13 135具体环境14 14腐蚀分类15 141按被腐蚀的材料分类15 142按腐蚀机理分类15 143按腐蚀环境分类15 144按腐蚀介质的分类19 145按腐蚀形态分类20 146工业上常见腐蚀类型20 15常见腐蚀形态20 151均匀腐蚀20 152电偶腐蚀,也称接触腐蚀22 153点腐蚀24 154晶间腐蚀25 155缝隙腐蚀28 156选择性腐蚀30 157生物和微生物腐蚀32 158应力腐蚀开裂33 159氢损伤(又名氢脆)35 1510腐蚀疲劳37 1511磨蚀38 1512高温腐蚀41 1513非金属材料的腐蚀42 16腐蚀危害45 161腐蚀造成损失45 162腐蚀引发事故46 163腐蚀原因分析48 17腐蚀控制系统工程学50 171研究过程51 172腐蚀调查结果52 173认识和技术上的准备54 174腐蚀控制系统工程学的形成54 175腐蚀控制系统工程纲要55 176腐蚀控制系统工程设计原则58 177腐蚀控制设计细则举例59 参考文献63 第2章腐蚀故障与启迪65 21前言65 22航空腐蚀故障66 221高强度钢(18Mn2CrMoBA)机身框架的氢致开裂66 222高强度钢(30CrMnSiA)压气机盘的“镉脆”69 223高强度钢(30CrMnSiA)螺栓的“镉脆”断裂72 224高强度钢(40CrNiMoA)襟翼滑轨的氢致开裂74 225高强度钢(40CrNiMoA)主联杆腐蚀诱发断裂75 226高强度钢(40CrNiWA)连接螺钉氢脆断裂78 227高强度钢(40CrNiMoVA)传动轴腐蚀疲劳断裂79 228超高强度钢(30CrMnSiNi2A)主起落架腐蚀疲劳断裂81 229超高强度钢(30CrMSiNi2A)起落架螺桩蚀腐后断裂86 2210超高强度钢(40CrMnSiMoVA)主起活塞杆氢致开裂88 2211超高强度钢(30CrMnSiNi2A)机翼主梁腐蚀疲劳断裂90 2212超高强度钢(30CrMnSiNi2A)摇臂腐蚀疲劳断裂94 2213不锈钢(Cr17Ni2)压气机转子叶片点腐蚀叠加应力腐蚀断裂96 2214马氏体不锈钢(1Cr11Ni2W2MoV)一级压气机叶片点蚀萌生应力腐蚀 断裂102 2215奥氏体不锈钢(1Cr18Ni9Ti)波纹管氧化失效103 2216奥氏体不锈钢(1Cr18Ni9Ti)加力总管晶界氧化诱发疲劳断裂而失效107 2217渗碳钢(18Cr2Ni4WA)液压泵斜盘氧化损伤断裂108 2218渗碳钢(12Cr2Ni4A)齿轮早期麻点剥落110 221950CrVA弹簧钢氢损伤断裂113 2220H62黄铜接头应力腐蚀开裂115 2221铝合金叶片剥蚀损伤折断117 2222铝合金(LY12C2、LD2)空调部件冲蚀失效119 2223镁合金(ZM5)活门支架应力腐蚀断裂122 2224高温合金(GH2036)涡轮盘榫齿晶间腐蚀引发断裂124 2225高温合金(GH36)涡轮盘应力腐蚀断裂133 2226高温铸造合金(K9、K17G)涡轮叶片热腐蚀失效135 2227某机的反流割断器有机气氛腐蚀导致操纵失灵139 23腐蚀故障引发的思考140 23146个腐蚀故障的启示140 23227个腐蚀故障的再启示144 233一点结论146 参考文献147 第3章防腐蚀密封设计148 31概述148 32密封防腐蚀设计的基本要求149 33密封通用要求150 331密封表面准备150 332有效密封形状和尺寸151 34密封剂及其选用原则153 341密封剂153 342适宜供密封防腐蚀用的各类密封剂的特性154 343密封剂的分类选择156 35密封设计标注及典型密封设计158 351密封符号与标注158 352密封标注示例158 353密封工艺对密封设计的影响159 354排水设计160 36典型结构件防腐蚀密封设计161 361外表皮铆接﹑胶接铆接﹑焊接结构防腐蚀密封设计161 362可卸口盖防腐蚀密封设计162 363外表蒙皮与气动有关结构防腐蚀密封设计162 364整体油箱防腐蚀密封设计162 365金属蜂窝结构件防腐蚀密封设计164 366金属胶接结构防腐蚀密封设计165 367轮胎舱内钣金结构防腐蚀密封设计165 368紧固件防腐蚀密封设计166 369电缆、电器装置防腐蚀密封设计167 3610隔热结构防腐蚀密封设计168 3611复合材料件防腐蚀密封设计168 附件一波音公司典型组合件的密封设计168 参考文献184 第4章防腐蚀结构设计185 41概述185 411腐蚀影响因素185 412防腐蚀结构设计的职责186 413防腐蚀结构设计的一般性原则187 414防腐蚀结构设计的具体原则188 42合理的结构构型设计189 421合理构型设计的通用原则189 422介质流动管道及容器内腔的设计191 423避免冷热不均诱发腐蚀的设计193 424结构组合件的装配设计195 425合理设计连接结构196 43通风与侵蚀介质排除的设计202 431通风设计202 432排水设计202 44预防电偶腐蚀的设计210 441概述210 442电偶腐蚀的控制原理211 443电偶腐蚀控制一般原则212 444具体措施212 445腐蚀敏感性分类214 45预防应力作用下的腐蚀断裂224 451概述224 452应力的作用和影响225 453预防应力腐蚀的设计230 454防止零、部件腐蚀疲劳的设计233 附录欧洲空间局(ESA)标准ESA PSS01736(19815)抑制应力腐蚀开裂 材料的选择233 参考文献243 第5章阴极保护的原理及应用244 51金属腐蚀的电化学原理244 511从热力学和动力学两方面来看腐蚀反应244 512腐蚀反应的热力学246 513电位pH平衡图250 514腐蚀的电化学机理259 515原电池和腐蚀电池265 516腐蚀速度的图解分析法270 517腐蚀过程的阴极反应272 518阳极Ei曲线278 519土壤中的腐蚀问题283 52阴极保护原理285 521应用原理286 522电化学机理287 523保护准则288 524牺牲阳极290 525电位分布291 53牺牲阳极保护法294 531一般要求294 532制造方法298 533阳极输出电流299 534设计参数302 535铝阳极和锌阳极的重量和数量的选择302 536钢的保护电流密度302 537牺牲阳极法阴极保护的应用303 538带状牺牲阳极的应用303 54强制电流法阴极保护304 541强制电流用的辅助阳极304 542铂和镀铂阳极305 543铁素材料309 544铅材料310 545碳素材料312 546碳素回填料313 547活性金属314 548柔性阳极315 549结语316 55阴极保护技术的实际应用317 551可采用阴极保护的构筑物317 552装置的类型317 553阴极保护系统的设计320 554外加电流装置321 555埋地构筑物的阴极保护322 556电站或炼油厂海水冷却水循环水系统的保护328 557海洋构筑物329 558船舶330 559贮罐331 5510管道的内保护331 5511经济性331 5512应用实例332 56杂散电流腐蚀及其对策333 561直流杂散电流腐蚀机理334 562交流杂散电流腐蚀334 563控制方法334 57阴极保护干扰336 571评价干扰的方法337 572防止和降低干扰的方法338 58阴极保护测量仪表339 581基本要求339 582直流指示仪表原理339 583仪表类型340 参考文献347 第6章耐蚀材料及选择应用349 61前言349 611选材依据350 612设计选材原则351 62不锈钢352 621马氏体不锈钢354 622铁素体不锈钢357 623奥氏体不锈钢361 624双相不锈钢367 625沉淀硬化不锈钢370 626不锈钢适用和不适用环境372 63铸铁、碳钢及低合金钢373 631铸铁373 632碳钢和低合金钢383 64有色金属及合金394 641铝和铝合金394 642镁及镁合金400 643铜及铜合金402 644钛和钛合金405 65耐热钢与高温合金408 651耐热钢与铁基高温合金408 652镍基高温合金412 653钴基高温合金414 654粉末高温合金415 655金属间化合物415 66通用高分子材料417 661聚氯乙烯417 662聚乙烯418 663聚丙烯419 664环氧树脂419 665酚醛树脂420 666呋喃树脂422 67特种高分子材料422 671氟碳材料与涂料422 672聚苯硫醚424 673氯化聚醚426 674聚酰亚胺426 68无机非金属材料427 681硅酸盐玻璃427 682硅酸盐陶瓷427 683硅酸盐水泥428 684结构陶瓷耐火材料430 685碳素材料431 69复合材料431 610非金属材料对金属的腐蚀433 6101腐蚀类型433 6102腐蚀气氛源434 6103气氛腐蚀作用438 6104气氛腐蚀产物441 6105气氛腐蚀的影响因素443 6106预防措施448 HB/Z 32—82中华人民共和国航空工业部标准有机材料挥发气氛对锌、镉镀层的 腐蚀与防护指南451 参考文献455 第7章金属电镀层性能及适用范围456 71概述456 72单金属镀层459 721锌镀层459 722镉镀层462 723铜镀层466 724镍镀层468 725铬镀层470 726铅镀层475 727锡镀层476 728银镀层479 729钯镀层481 7210铑镀层482 73合金镀层483 731金和金合金镀层483 732铜锌合金镀层486 733铜锡合金镀层487 734铅锡合金镀层488 735镉钛镀层489 736镍镉扩散镀层492 737其他合金镀层495 74化学镀496 75复合镀层499 751耐磨复合镀层501 752抗氧化复合镀层502 753自润滑复合镀层503 76电刷镀层504 参考文献507 第8章有机涂层及其典型应用508 81概述508 811涂料的组成508 812涂料的分类509 813涂料的命名与编号510 814防腐蚀涂装系统设计程序511 82有机涂料用漆料和颜料512 821漆料512 822颜料519 83不同材料表面涂层系统524 831钢铁零件涂层系统524 832铜合金零件涂层系统524 833铝合金零、部件涂层系统525 834镁合金零件涂层系统526 835钛合金零件涂层系统527 836碳纤维增强树脂基复合材料零、部件涂层系统527 837玻璃钢表面涂层系统529 838塑料表面涂层系统529 839本质材料涂装531 8310玻璃、人造革、橡胶用涂装531 84不同行业用途的涂装体系531 841耐大气腐蚀涂装体系531 842汽车涂装体系534 843航空涂装体系539 844船舶及海洋工程涂装体系543 845钢结构桥梁涂装体系553 846埋地钢管与贮罐的涂装体系563 847重型机械用涂料582 848海洋防污涂料584 849重防蚀涂料586 8410零件制造过程中使用的涂料590 参考文献592 第9章热喷涂与热浸涂层594 91概述594 911火焰喷涂594 912电弧喷涂596 913等离子喷涂597 914气体爆燃式喷涂(爆炸喷涂)598 915超音速火焰喷涂599 916激光喷涂600 917热喷涂工艺比较601 918热浸镀604 92耐腐蚀涂层604 921金属涂层604 922陶瓷涂层610 93耐磨耐蚀涂层611 931耐撞击磨损涂层611 932耐微动磨损涂层614 933耐黏着磨损涂层615 934耐磨粒磨损涂层618 94热喷涂涂层的设计与选择621 941根据使用要求设计热喷涂涂层622 942喷涂工艺的选择原则623 943喷涂材料的选择原则624 944喷涂抗磨材料的选择624 945可供选用的热喷涂涂层材料625 95热浸镀649 951热浸镀锌649 952热浸镀铝652 953热浸镀锌铝合金653 954热浸镀铅和镀锡655 955热浸镀层产品标准编号656 参考文献659 第10章薄膜与表面转化改性660 101概述660 102化学氧化膜660 1021钢铁化学氧化膜660 1022铜及铜合金化学氧化膜662 1023铝和铝合金化学氧化膜662 1024镁合金化学氧化膜664 103钝化膜665 1031铜及铜合金的钝化膜665 1032不锈钢钝化膜666 104磷化膜666 105电化学转化膜669 1051铝及铝合金硫酸阳极氧化膜670 1052铝合金铬酸阳极氧化膜672 1053铝合金硬质阳极氧化膜674 1054铝及铝合金磷酸阳极氧化膜677 1055铝及铝合金草酸阳极氧化膜678 1056铝及铝合金瓷质阳极氧化膜680 1057铝及铝合金微弧氧化陶瓷膜681 106金属表面着色683 107表面形变强化684 1071定义、术语与符号684 1072喷丸强化原理686 1073喷丸工艺692 1074喷丸强化的应用695 1075孔挤压强化696 1076孔挤压强化应用范围699 108表面相变硬化700 1081感应加热表面淬火701 1082激光表面相变硬化层705 109钢铁表面化学热处理709 1091铁和钢的渗碳层710 1092渗氮层717 1093碳氮共渗层与氮碳共渗层720 1094渗碳、渗氮及其复合共渗的比较与应用724 1010离子注入726 10101离子束改善表面摩擦磨蚀特性727 10102离子注入在改进摩擦磨蚀方面的应用729 10103改善金属表面腐蚀特性732 1011薄膜技术733 10111沉积金属膜734 10112沉积陶瓷膜736 10113化学气相沉积金刚石膜736 参考文献737 第11章高温防护涂层和选择740 111前言740 112钢铁表面渗金属741 1121渗锌层741 1122渗铝层742 1123渗铬层744 1124渗硅层747 1125渗硼层748 1126渗铍层749 1127渗锡层749 1128渗钼层750 1129渗钒层750 11210二元和三元共渗层750 113镍和钴基高温合金渗金属层754 1131渗铝层754 1132渗铝铬层757 1133渗铝硅层758 1134铂铝渗层759 114难熔金属渗金属层760 1141渗硅层760 1142改性渗硅(硅化物)层761 115高温珐琅涂层762 1151W2高温珐琅涂层763 1152T1珐琅涂层764 1153B1000珐琅涂层765 1154418珐琅涂层765 116多元合金包覆涂层766 117自黏结材料涂层767 1171自黏结镍铝复合材料涂层767 1172自黏结不锈钢材料涂层767 118高温封严涂层768 1181可磨耗封严涂层768 1182磨料封严涂层769 119热障涂层770 1191氧化铝热障涂层771 1192氧化锆热障涂层771 1110金属表面渗入元素的原理和实用工艺773 11101元素渗入原理773 11102元素渗入工艺775 11103钢铁表面渗层实用工艺简介780 11104镍和钴基高温合金的渗层实用工艺780 11105渗金属工艺过程质量控制780 参考文献787 第12章制造与使用维护过程中的腐蚀控制789 121概述789 122制造过程中预防腐蚀790 1221制造过程预防腐蚀原则790 1222进厂金属原材料的腐蚀控制790 1223机加过程中产品零件的临时性保护792 1224锻造过程中的腐蚀控制794 1225铸造过程中的腐蚀控制801 1226热处理过程中的腐蚀控制802 1227焊接过程中的腐蚀控制804 1228胶接、胶焊和胶铆过程中的腐蚀控制806 1229特种加工过程中的腐蚀控制808 12210表面处理过程的腐蚀控制809 12211施加涂料过程中的腐蚀控制812 12212产品零件在装配过程中的腐蚀控制813 12213成品零、部件、标准件及外购备件的封存包装技术816 123使用维修过程中的腐蚀控制817 1231腐蚀的特征及鉴别818 1232腐蚀产物的去除820 1233返修过程中金属表面处理要求830 1234清洗831 1235防锈剂应用838 参考文献839 第13章防锈包装841 131防锈包装方法通则841 1311防锈包装种类841 1312防锈包装方法842 1313试验方法848 1314标示848 132防锈材料849 1321防锈油品850 1322气相防锈材料867 1323可剥性塑料881 133内包装材料893 1331耐油性内包装材料894 1332非耐油性内包装材料896 1333特种用途的内包装材料896 1334国内相关的内包装材料标准897 1335包装用塑料薄膜898 1336缓冲材料905 1337干燥空气封存与干燥剂907 134润滑剂工业润滑油(液)的防腐蚀917 1341机电产品的工作用油(液)917 1342金属加工液分类922 135与防锈包装相关的包装标准931 1351防水包装(GB/T 7350—1999)931 1352防潮包装(GB/T 5048—1999)932 1353防霉包装(GB/T 4768—1995)934 1354缓冲包装(GB 8166—87)937 参考文献937 第14章电子电器产品的环境适应性939 141概述939 1411环境工程涉及的内容939 1412环境工程与可靠性工程的关系941 1413空间和陆用设备环境试验方法941 142环境——腐蚀效应943 1421通用效应943 1422腐蚀效应946 143电子产品的腐蚀控制950 1431耐蚀材料的选择950 1432材料的相容性951 1433采用保护技术954 1434选用非金属材料957 1435微生物侵蚀的避免965 144连接技术中的防腐蚀966 1441黏合966 1442机械结合967 1443焊接(钎焊)967 145电气串接(接地)与屏蔽中的防腐蚀968 1451串接与腐蚀防护968 1452电磁屏蔽与防腐蚀969 1453导电胶黏剂的腐蚀问题970 146特殊零件的防护971 147包装、保管及运输971 参考文献971 第15章腐蚀经济学978 151概述978 1511腐蚀经济学的特点978 1512腐蚀经济学的重要性978 1513腐蚀经济学的范围及分类980 152腐蚀经济学中的主要指标980 1521耗费981 1522效果指标981 1523经济效果指标981 1524净收益指标982 153单方案的腐蚀经济分析法983 1531投资回收期和投资效果系数983 1532投资回收期法983 1533标准投资回收期内的年度净收益法983 154多方案的腐蚀经济分析方法984 1541几个重要概念984 1542追加投资回收期法984 1543年度费用法985 1544尤立格(HUhlig)公式计算法986 1545其他公式法988 1546多方案的腐蚀经济静态分析方法比较989 155常用的腐蚀经济动态分析法990 1551资金的时间价值990 1552复利计算公式991 1553腐蚀经济的基本分析法——复利计算法995 1554日本国的计算公式997 156NACE的动态腐蚀经济的计算方法999 1561折旧与残值999 1562NACE标准RP02721001 1563d′n的求取1003 1564应用举例1004 157沃连克的腐蚀经济学观点1006 1571经济分析方法1008 1572年度复合利率和连续复合利率1009 1573折旧1011 1574通用方程1014 1575实际例子和应用1015 参考文献1017 附表Ⅰ国外有关腐蚀、防护、包装方面的部分杂志1018 附表Ⅱ我国有关腐蚀、防护、包装方面的部分杂志1021 附表Ⅲ腐蚀速度的单位换算系数1023
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