史上分析最透彻的腐蚀破坏事故（5-6）
事例5
一个碳钢容器装浓的乙二醇脚料，温度150℃。

脚料中含
0.2%NaOH。

使用不久，碳钢容器发生严重的全面腐蚀，器壁减薄。

评述
碳钢在NaOH溶液中的腐蚀与碱浓度和温度有很大关系。

在常温稀碱溶液中，碳钢腐蚀速度很小，属于耐蚀材料，这是因为表面生成了致密的保护膜。

因此碳钢是处理常温稀碱溶液的常用结构材料。

当NaOH浓度大于30%，表面膜的保护性能降低，腐蚀速度增大。

当NaOH 浓度大于50%，碳钢发生强烈腐蚀。

随温度升高，这一过程变得更显著。

碱浓缩罐中的腐蚀和锅炉碱腐蚀就是这类实例。

一般说来，碳钢材料可用于处理87℃以下、浓度小于50%的NaOH溶液。

当材料中存在应力，碳钢还会发生应力腐蚀破裂（关于应力腐蚀破裂，在以后的事例中还要介绍）。

本事例中虽然温度较高，但脚料中NaOH含量很低。

所以在使用中比较注意碳钢是否会发生应力腐蚀破裂，这当然是无可非议的。

但忽略了碳钢的全面腐蚀问题，结果造成了严重破坏，原因是没有考虑到设备的具体情况。

这里虽然相对于整个脚料NaOH浓度很低，但相对于混合物中的水，NaOH的浓度就大得多，即这种有机化合物脚料中的水时NaOH浓溶液；加之温度较高，故发生了很高的全面腐蚀速度。

我们反复强调，在为设备选择制造材料时，首先要把设备将服役的环境条件搞清楚，所谓环境条件，当然是最主要的是介质的种类、浓度和温度。

腐蚀数据手册和图标一般也是按照这三个条件来组织和表达数据的。

但是，对于介质的浓度，除了应注意主体浓度，还应注意介质浓度的不均匀，比如局部区域介质因浓缩而比主体浓度高很多。

本事例就是这种情况，因此这里的选材时错误的，考虑到NaOH 局部浓度，温度亦较高，应选用更耐蚀的材料，如304型不锈钢。

事例6
某厂输送35%硫酸的泵，原来的材质为20号合金。

在20号合金泵损坏后，改用哈氏合金B。

这是因为人们都知道哈氏合金B对中等浓度硫酸的耐蚀性很好。

但哈氏合金B泵只用两周就发生腐蚀破坏。

腐蚀原因是管路中有一个喷嘴。

评述
前面已指出，可以用“腐蚀图”来考察金属材料在某种介质中的腐蚀行为。

20号合金在硫酸中有很好的耐蚀性能，铸材Durimet20适合制造泵和阀门；在本事例中没有说明20号合金泵为什么发生损坏，但比较20号合金和哈氏合金B在硫酸中的腐蚀图，可知在中等浓度硫酸溶液中，哈氏合金B在腐蚀速度低于20号合金。

图1-4是哈氏合金B在硫酸中的腐蚀图。

从图1-4中看出，在中等浓度硫酸范
围内，直到沸点，哈氏合金B的腐蚀率都是很低的，即哈氏合金B是能在中等浓度硫酸中使用的耐蚀金属材料。

但是，图1-4中的硫酸是指“纯硫酸”，即硫酸中不含其他杂质。

如果硫酸中含有氧化性物质，如溶解氧、硝酸等，哈氏合金B的腐蚀率将大大增加。

这是因为哈氏合金B的主要成分是镍（68%）、钼（28%），另有少量铁（5%）、钒（1%），不含对氧化性介质耐蚀性好的合金元素铬，所以哈氏合金B知识在非氧化性酸中表现出优良的耐蚀性，比如在不含溶解氧的纯盐酸中，在整个浓度和温度范围内哈氏合金B都是耐蚀的。

实际考查一下本事例中所用的泵，原来硫酸是经过了一个洗涤喷嘴后才进入泵，在经过喷嘴时吸入了空气。

因此泵送的硫酸中含有饱
和的空气，这就使哈氏合金B泵的腐蚀性为和不含空气的“纯硫酸”中该合金的腐蚀性为有很大差别，而这一点在选材时被忽视了。

对于这种含有空气的硫酸，应选用哈氏合金C。

哈氏合金C含有18%的铬，提高了对氧化性介质的耐蚀性，使它对含氧化剂的酸中耐蚀性由于哈氏合金B。

这是微量成分影响腐蚀的典型例子。