在實(shí)際生產(chǎn)中，許多機(jī)械部件或設(shè)備如各種閥門(mén)、換熱器管板、泵等由于暴露在運(yùn)動(dòng)流體中而發(fā)生損壞，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)這種損壞即有機(jī)械沖刷作用，也有腐蝕破壞作用，在金屬腐蝕學(xué)中稱做沖刷腐蝕。“沖刷”是由于固體表面與流體、多組元流體，沖擊流體或固體粒子間相互機(jī)械作用而造成的原始材料從固體表面的漸增損失；“腐蝕”是用來(lái)描述金屬與其環(huán)境的化學(xué)或電化學(xué)作用所引起的破壞。所以沖刷腐蝕也定義為：金屬表面與腐蝕性流體之間由于高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)而引起的金屬損壞現(xiàn)象，是機(jī)械性沖刷和電化學(xué)腐蝕交互作用的結(jié)果。沖刷腐蝕破壞在石油、化工、水利等工業(yè)過(guò)程中廣泛存在，如船舶上常見(jiàn)的沖擊腐蝕、砂侵蝕等，是一種危害性較大的局部腐蝕，現(xiàn)已引起人們的高度重視。

一、沖刷與腐蝕運(yùn)行環(huán)境的分類(lèi)

根據(jù)工況的不同，為了對(duì)沖刷腐蝕產(chǎn)生的條件、機(jī)理、影響因素等有更清楚的認(rèn)識(shí)，我們有必要對(duì)沖刷與腐蝕的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行如下分類(lèi)。

1、清潔環(huán)境（無(wú)固體、無(wú)腐蝕）

在無(wú)固體、無(wú)腐蝕氣、液流的環(huán)境中，管壁損失主要是由液滴沖刷引起的，此類(lèi)破壞現(xiàn)象一般在與高速運(yùn)動(dòng)流態(tài)（氣、液流）接觸的結(jié)構(gòu)材料上出現(xiàn)，如高速渦輪葉片的破損。

2、沖刷環(huán)境（固體（沙）存在、無(wú)腐蝕）

單純沖刷環(huán)境下的磨損機(jī)理是進(jìn)入兩相流或多相流的固體沙粒磨去管壁材料。由于流體是無(wú)腐蝕性的，所以管壁被磨去的材料是裸金屬。實(shí)驗(yàn)表明，管件的沖蝕率與流經(jīng)管件的沙量成正比，在沙含量稀少時(shí)與沙含量無(wú)關(guān)。同時(shí)管件結(jié)構(gòu)也對(duì)沖刷影響較大，它制約著顆粒撞擊速度和角度，以及顆粒撞擊區(qū)域的大小。

3、腐蝕環(huán)境（無(wú)沙、有腐蝕）

腐蝕環(huán)境是指腐蝕性環(huán)境下的氣/液流，此時(shí)液體中沒(méi)有固體。在腐蝕性流體條件下，管壁上覆蓋的一層腐蝕產(chǎn)物可阻止腐蝕進(jìn)一步進(jìn)行，而當(dāng)液流沖刷掉管壁上的腐蝕產(chǎn)物時(shí)，金屬基材裸露，腐蝕就會(huì)繼續(xù)，同時(shí)根據(jù)流速的增大腐蝕破壞會(huì)加劇。

4、沖刷和腐蝕運(yùn)行環(huán)境（固體和腐蝕介質(zhì)都存在）

由于沖蝕和腐蝕的聯(lián)合作用，這類(lèi)環(huán)境的腐蝕磨損較其他條件下的沖刷類(lèi)型更復(fù)雜。根據(jù)沖刷和腐蝕的相關(guān)特性，固體顆粒不是移去金屬基材（延展性材料）就是移去腐蝕產(chǎn)物（脆材質(zhì)）。如果固體沖蝕率高于腐蝕率，那么固體顆粒沖擊相對(duì)無(wú)腐蝕產(chǎn)物的表面，金屬基材損失；如果沖蝕率低于腐蝕率，管壁上可形成腐蝕產(chǎn)物，固體顆粒將會(huì)磨損掉腐蝕產(chǎn)物薄膜。沖刷腐蝕的影響因素較多，主要包括材料（冶金）、環(huán)境、流體力學(xué)三個(gè)方面。

二、沖刷腐蝕的流體力學(xué)影響因素

流體力學(xué)因素一般通過(guò)改變沖刷強(qiáng)度或傳質(zhì)過(guò)程來(lái)影響沖刷腐蝕性能。常用參數(shù)包括：流速流態(tài)、攻角、顆粒性質(zhì)（種類(lèi)硬度顆粒濃度、顆粒及分布、顆粒形狀、可破碎性、密度以及表面粗糙度）、流體性質(zhì)（粘度、密度）等。

1、流體流速

流體對(duì)固態(tài)金屬的沖刷腐蝕有兩種作用：質(zhì)扯傳遞效應(yīng)和面切應(yīng)力效應(yīng)。流體的層流、湍流兩種流動(dòng)狀態(tài)，以及流體的性質(zhì)（如粘度、密度等）和設(shè)備的幾何形狀（如凸出物、突然改變流向的截面）等都會(huì)影響流體的流動(dòng)規(guī)律，而這都與流速有直接關(guān)系。

由此可知，隨流速增加腐蝕速率呈指數(shù)形式增加。腐蝕速率隨流速增加呈指數(shù)形式增加。同時(shí)，流速增大，一方面有利于腐蝕性組元的物質(zhì)和電荷傳遞，促進(jìn)腐蝕；另一方面造成腐蝕產(chǎn)物膜形貌和結(jié)構(gòu)的變化，增大了產(chǎn)物膜對(duì)物質(zhì)傳遞和電荷過(guò)程的阻礙。

2、沖刷角度

液固兩相流在水平工作面上的作用力主要有水平和垂直兩種分量。水平分量對(duì)沖刷面產(chǎn)生切削作用，垂直分量產(chǎn)生撞擊破壞。隨著沖刷角度變化，這兩種損傷機(jī)制此消彼長(zhǎng)，相互影響。當(dāng)沖擊角度較大時(shí)，沖擊可造成沖擊坑和微裂紋兩種損傷作用。對(duì)特定的材料和工作環(huán)境一定有攻角（粒子入射方向與試樣的水平?jīng)_擊面的夾角），此時(shí)切削作用和沖刷撞擊共同作用致使材料的沖刷腐蝕失重率達(dá)到最大。

3、兩相流流體中的固相顆粒因素

懸浮顆粒物對(duì)固體金屬材料的沖刷行為的影響主要在硬度、粒徑大小、鋒利性及濃度等參數(shù)。通常情況下顆粒硬度越高，沖刷破壞越嚴(yán)重；多角粒子的切削作用要比圓形粒子的犁削作用產(chǎn)生更大的力學(xué)損傷；粒徑越大，顆粒質(zhì)量越大，慣性越大，繼而產(chǎn)生的沖刷速率也越大；顆粒濃度越大，沖刷腐蝕速率的絕對(duì)值越大，但高濃度條件下顆粒間的相互影響所引起的”屏蔽效應(yīng)”使得其沖蝕效率降低。同時(shí)，兩相流流體中顆粒物在通過(guò)擴(kuò)散層時(shí)會(huì)加劇局部流體內(nèi)部的攪動(dòng)并破壞擴(kuò)散層狀態(tài)，影響電極反應(yīng)的傳質(zhì)過(guò)程，從而促進(jìn)腐蝕進(jìn)行。

三、結(jié)論

由于沖刷腐蝕包括沖刷和腐蝕兩個(gè)方面，所以在兩相及多相流中，沖刷和腐蝕的聯(lián)合作用機(jī)理一直較其他類(lèi)型的腐蝕更具有研究意義。

經(jīng)過(guò)分析可得出以下結(jié)論：

(1) 沖刷能加速傳質(zhì)過(guò)程，促進(jìn)腐蝕產(chǎn)物脫離材料表面，并能促進(jìn)氧化物到達(dá)材料表面加速腐蝕反應(yīng)。同時(shí)，沖刷在液固、氣固相中的力學(xué)作用也將產(chǎn)生磨損破壞，若金屬自身未能及時(shí)修復(fù)（鈍化）則可能會(huì)構(gòu)成腐蝕原電池，進(jìn)一步加速腐蝕破壞。

(2) 腐蝕能溶解掉材料表面的加工硬化層，軟化材料外層，降低金屬的疲勞強(qiáng)度，進(jìn)一步加劇沖刷的破壞效果，如在材料缺陷等處所出現(xiàn)的局部腐蝕，會(huì)造成微湍流的形成。同時(shí)，腐蝕也會(huì)弱化材料的相界面，如晶界、相界，使材料中耐磨的硬化相裸露，也進(jìn)一步促進(jìn)了沖刷破壞。

綜上可知，對(duì)于沖刷腐蝕的新測(cè)試方法研究、交互作用中各分散量的精確測(cè)定、防護(hù)措施的開(kāi)發(fā)等，對(duì)保障安全生產(chǎn)，推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重大意義。

四、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用，請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

油漆樣品適用范圍：

用于新建項(xiàng)目：驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。

用于維修項(xiàng)目：驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補(bǔ)：提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。

申請(qǐng)用量：在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門(mén)。

2、免費(fèi)打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試，請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系，將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷(xiāo)部，由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)

夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理，從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì)，以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì)，每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器，儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn)，以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。

4、購(gòu)買(mǎi)通道

零售：購(gòu)買(mǎi)50kg以內(nèi)，線上購(gòu)買(mǎi)，抖店直接下單購(gòu)買(mǎi)。

工廠業(yè)務(wù)：長(zhǎng)期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開(kāi)具13%專用發(fā)票

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業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院：提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。

涂裝施工：提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。