材料腐蝕依據腐蝕的形態,可將腐蝕分為以下3類。
1. 普遍性腐蝕(或全面腐蝕)
腐蝕分布在整個金屬的表面,可以是均勻的或不均勻的。這類腐蝕的危險性較小,也較容易控制,并且依據腐蝕速率可進行結構腐蝕控制設計和使用壽命預測。
2. 局部腐蝕
局部腐蝕既可以是部位腐蝕也可以是成分腐蝕,常出現腐蝕的部位有“膿瘡”、斑點、坑、焊接區、縫隙區、金屬與導電體接觸區、表面下及晶間等;后者最明顯的實例是黃銅的脫鋅破壞。這些常見的局部腐蝕可分別歸為點蝕(或孔蝕)、縫隙腐蝕、絲狀腐蝕、電偶腐蝕、晶間腐蝕、成分選擇性腐蝕等,并且均屬于電化學腐蝕范疇。局部腐蝕與普遍性腐蝕相比更具危險性,更容易導致機械產品腐蝕失效。
3. 應力作用下的腐蝕斷裂
材料在應力和腐蝕性環境介質的協同作用下發生的開裂及斷裂失效現象。主要包括應力腐蝕、腐蝕疲勞、氫脆或氫致損傷、微動腐蝕(或微振腐蝕)、沖擊腐蝕(或湍流腐蝕)和空泡腐蝕等。過去人們也將這類腐蝕歸于廣義的局部腐蝕范疇,因為這些腐蝕導致的破壞均集中在材料的局部。由全面腐蝕于多數機械產品均處于一定的應力(外加的應力或內應力)和腐蝕環境的聯合作用下,故應力作用下的腐蝕較為普遍,見圖1-2,其造成的破壞具有突發性,是影響結構安全的重要隱患之一。
圖1-3給出了主要腐蝕破壞的形態特征示意圖。第一類目測檢查可以識別,見圖1-3a,第二類用專用檢測工具識別,見圖1-3b,第三類顯微檢測可以識別,見圖 1-3c。
