金属工件常常因为受到各种原因的腐蚀而导致工件使用寿命降低，产品遭到破坏，工程验收问题重重，甚至产生工程安全问题。钢铁在空气、水或土壤中很容易生锈，甚至完全损失，每年因腐蚀造成的损失约占整个钢铁产量的1/10，钢铁是不可再生资源，情况不容乐观。
 
金属工件都有哪几种侵蚀？
 
一.金属腐蚀
 
金属腐蚀，就是金属受到周围介质化学和电化学作用而引起的金属表面破坏。

我们知道，金属腐蚀会造成很大的经济损失，但是，由于腐蚀而造成的损失却远远不止于金属自身的价值．还会涉及由于腐蚀给机械、结构造成的破坏，而这些损失，将远远高于金属自身的价值。

对于金属因机械性作用，如磨损或水流介质的冲击而造成的金属表面损坏，不能作为金属腐蚀范畴，但机械性的破坏往往和金属腐蚀同时发生，甚至金属腐蚀更能加剧机械性破坏发生的可能性。

金属腐蚀按照腐蚀过程的机理分为3大类，即化学腐蚀、电化学腐蚀和应力腐蚀。
 
二.化学腐蚀
 
化学腐蚀，就是金属与周围介质只发生化学作用而没有电流产生的腐蚀过程。化学腐蚀又分为气体腐蚀和液体腐蚀两类：

1.气体腐蚀

气体腐蚀是金属在完全干燥环境中产生的表面腐蚀，如高温氧化产生的氧化铁，其成分有 FeO、Fe2O3、Fe3O4等。

其腐蚀物质是气态或者挥发性的，金属表面上的覆膜是不完整的。

腐蚀覆膜在最初是单分子的，不能隔断介质与金属的接触，随着作用的加剧，腐蚀发生扩散，腐蚀在膜中继续发生，生成新的腐蚀产物，并加厚原有覆膜。随着覆膜的加厚，扩散困难，这个覆膜在增厚的过程中将产生“自行制动作用”。

氧化物的体积膨胀，会增大金属表面的张力，也就是拉力，这时，如果覆膜的应力和反应物之间的压应力平衡被破坏，则腐蚀加剧，如图1.1所示。

2.液体腐蚀

液体腐蚀，就是金属在非电解质溶液中在金属表面产生的腐蚀，如含硫的煤气管道表面产生的腐蚀现象等。
 
三.电化学腐蚀
 
电化学腐蚀，就是金属在电解质溶液中有电流产生的腐蚀过程。整个电化学腐蚀是由负极上的阳极反应、电子流动、正极上的阴极反应3个环节组成的。

1.电化学腐蚀的条件。

满足电化学腐蚀的3个条件
（1）金属上各部分或不同金属之间存在着电极电位差。
（2）各部分金属互相接触状态，相当于用导线连接。
（3）具有电极电位差的各部分金属放在互相连通的电解质熔液中。

2.电化学腐蚀的类型。

电化学腐蚀，一般有下列5种类型：
（1）大气腐蚀。
绝大多数金属结构类工件都是在大气环境中使用的，金属在大气环境中的腐蚀是最常见的腐蚀类型。金属在任何潮湿的气体中发生的腐蚀，都属于这种类型。
（2）电解腐蚀。
在电解质熔液中发生的腐蚀也是较为普遍的腐蚀现象，往往是由天然水或水溶液作用于金属而发生的腐蚀。其根据介质特性又分为酸腐蚀、碱腐蚀和盐腐蚀。
（3）土填腐蚀。
土壤对金属作用而产生的腐蚀，也是很普遍的腐蚀现象，在金属结构类工件、管道的地下排埋设中经常出现。
（4）海水腐蚀。
这类腐蚀现象，多存在于船舶和海洋工程结构件等被海水侵蚀。
（5）盐浴腐蚀。
盐浴腐蚀是金属与盐液接触发生的腐蚀，如盐熔炉热处理时对金属的腐蚀。
 
四.应力腐蚀
 
应力腐蚀，是指金属材料在应力及腐蚀同时作用下所造成的材料破坏，不同于单一的机械性破坏，也不同于仅仅受腐蚀作用而引起的破坏。它往往在上述某一种情况下发生，即使存在很低的应力作用，也会导致材料的破坏。

例如，在钢筋拉伸中产生的残余应力，金属的酸洗"析氢"过程，都会发生材料自身的破坏。这种腐蚀往往是在金属内部先形成裂纹，而表面并没有显著的变化；此时，金属材料表面并无异象，其实内部可能己经出现了材料的破坏。

在热镀锌工艺中，应力腐蚀更加普遍，热镀锌工艺中涉及的所有类型的工件，几乎都存在着一定的应力腐蚀。钢铁结构件在热镀锌工艺中发生这种现象尤为普遍，例如，镀锌层表面在刚完成热镀锌时很好，时间久了，就会出现爆皮、红锈、露铁等。因此，镀锌层发生这种表面异象，与金属的应腐蚀有直接关系。
 
五.“微电池”现象
 
“微电池”现象，又称为“局部电池”现象。钢铁材料中含有一定的石墨或渗碳体等杂质，这些杂质能够导电，其电极电位代数值比铁大、即杂质不易失去电子。

当钢铁表面暴露于湖湿的空气中，由于表面的吸附作用，便在表面上形成一层水模，钢铁材料中的铁成分与杂质成分（如Fe3C）紧密接触，再加上水膜的电解质溶液，便在钢铁材料上形成无数微电池，即“原电池”。在酸性的大气环境中，水膜中溶解了 CO2，或SO2等酸性气体，会导致水膜中的H+浓度增加。这就好像铁及杂质等放在了含有H+、HCO3-，以及HSO3-等的电解质溶液中，形成了无数的原电池。

铁为负极（阳极反应），发生溶解；杂质为正极（阴极反应）。由铁而来的电子，在杂质区域发生溶解时，与H+ 得电子发生反应，反应式为2H++2e-=H2↑（即析氢）。
 
总结：金属工件受到侵蚀的种类一共有5种，分别为：金属腐蚀、化学腐蚀、电化学腐蚀、应力腐蚀、微电池现象。热镀锌技术可以有效的防止金属工件被腐蚀，热镀锌是一种非常优良的技术。它是在锌呈液体的状态下，经过了相当复杂的物理、化学作用之后，在钢铁紧固件上不仅镀上较厚的锌层，而且还生成一种锌—铁合金层。这种镀法，不仅具备了电镀锌的耐腐蚀特点，而且由于具有锌铁合金层，还具有电镀锌所无法比拟的强耐腐蚀性，因此，热镀锌特别适用于各种强酸、碱雾气等强腐蚀环境中。
 
部分文章来源：《钢材热镀锌工艺生产技术实践应用—技术问答1000例》
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