整理金属商品的锈蚀与防护.docx

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整理金属商品的锈蚀与防护

第七单元金属商品的锈蚀与防护

金属腐蚀,是指金属由于周围介质的化学作用或电化学作用而发生的损坏现象。

第一节金属基本知识

一、金属的概念

1.金属常温下为固体（汞除外）,有良好的导热性,导电性和延展性,有特有的金属光泽。

2.合金由两种或两种以上的金属元素,或者金属同非金属元素组成具有金属性能的物质称为合金

二、金属的分类

1.按化学组成分

（1）黑色金属。

指铁和以铁为主要成分的合金,还有铬、锰及它们的合金。

（2）有色金属。

轻金属:

密度小于4.5g/cm3,如铍、铝等。

重金属:

密度大于4.5g/cm3,如铅、铜、钼等。

贵金属:

如金、银、铂。

半金属:

如硅、硼。

（3）稀有金属。

指放射性元素镭、钴、铀等。

2.按贸易经营习惯分

（1）金属材料（大五金）。

即大型钢材及金属制品的原材料。

（2）金属制品（小五金）。

如:

工具、机器配件、建筑五金、日用五金、电讯器材、管道。

三、金属的性质

（1）物理性质。

1）有良好的导电性、传热性和延展性;

2）有特有的金属光泽,但所有金属都不透明;

3）密度大（K、Na除外）,熔点、沸点较高（Hg与K、Na除外）。

（2）化学性质。

凡有金属（单质）参加的或生成的反应,都是氧化-还原（反应）过程。

四、金属锈蚀的分类

金属锈蚀通常分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类型。

1.化学腐蚀：

金属商品与腐蚀介质直接作用而发生的腐蚀现象称为化学腐蚀。

这种腐蚀在仓储实际工作中破坏较小,只使商品表面光泽略为退色。

2.电化学腐蚀：

是指金属表面与介质发生电化学作用而引起的腐蚀,它的特点是作用过程中有电流产生。

金属在大气中的锈蚀,是电化学腐蚀一种类型。

电化学腐蚀与化学腐蚀根本区别,就在于前者是产生电流的氧化还原过程,而后者是无电流产生的氧化还原过程。

第二节金属电化学腐蚀的作用原理

钢铁制品锈蚀,总是从金属表面开始,然后或快或慢地往里深入,出现不规则形状的凹洞、斑点、溃疡等破坏区域。

金属转变成金属的氧化物或氢氧化物,这种锈蚀产物部分附着在金属商品的表面上。

第三节金属锈蚀的影响因素

一、影响金属商品锈蚀的内因

1.金属的组织结构和性质。

2.金属商品的表面状态。

表面粗糙的金属制品比光洁度高的金属制品,受腐蚀速度快；表面光洁度好的制品耐腐蚀性较表面粗糙的高。

3.金属各部位的应力状态。

二、金属商品锈蚀的环境因素

储存环境因素是商品在储存中能否发生锈蚀的决定因素,因而也是防止仓储金属商品锈蚀的主要控制因素。

1.空气相对湿度的影响

金属商品在储存中的锈蚀因素主要是潮湿大气。

雨水能明显地促进金属的锈蚀。

不同的季节,对金属的锈蚀有一定影响,这主要是因为大气条件不同,如霉雨季节的大气相对湿度较高;冬季的大气中的SO2浓度较高;初春转暖期间,在金属表面上可以出现结露现象。

这些因素都会加重金属制品的锈蚀。

2.温度的影响

随着温度的升高,金属在大气中锈蚀的速度也加快,但一般来说,温度的影响没有相对湿度影响大,只有在温度较高的情况下,温度才会起较大的作用。

3.氧气的影响

金属在大气中的锈蚀,水分与氧是其主要因素,缺其一金属就不致锈蚀。

4.空气中有害气体与杂质的影响

空气中含有污染的各种腐蚀性气体以及各种烟尘等,都会促进金属的锈蚀。

二氧化硫（SO2）是大气污染物中对金属锈蚀影响最大的有害气体。

金属的锈蚀速度与空气中二氧化硫含量近似地成正比关系。

硫化氢（H2S）、氯化氢、氯都对金属商品具有较强的腐蚀作用

大气中悬浮的灰尘微粒（简称杂质）,如炭粒、沙粒等落在金属表面上也往往对金属锈蚀起显著地加速作用。

第四节常见金属商品锈蚀的特点

一、钢铁制品的锈蚀

钢铁具有白色金属光泽

铁锈，红棕色锈斑。

钢铁制品在酸、碱、盐等电解质溶液中的腐蚀,比在水中进行的更为剧烈。

二、铜及其合金的锈蚀

铜是一种玫瑰色的金属,俗称紫铜。

表面易生成锈膜,俗称铜绿。

三、铝及其合金的腐蚀

铝是灰白色的金属

具有优良的耐腐蚀性能,其原因是铝在氧化剂存在的条件下,易生成保护性良好的氧化膜,这种氧化膜能紧密覆盖铝制品表面,具有良好保护作用。

所以,铝在干燥或潮湿的空气中是耐腐蚀的。

第五节仓储金属商品的防锈

金属制品的防锈,主要是针对影响金属锈蚀的外界因素进行的。

一、一般防锈方法

1.选择适宜的保管场所

存放金属商品的库房及货场,应保持清洁、干燥,并远离产生有害气体和粉尘的厂房建筑;不要与酸、碱、盐等物质混存;储存场所应该具有良好的排水系统;货场要用碎石或炉灰等垫平,增强地表层的透水性,以保持库区干燥。

2.严格入库要求

在商品入库时,要进行严格的检查;做好其表面的清理工作,清除水迹、油污、泥灰等脏物。

发现有锈蚀要及时除锈,该涂油的就涂油。

对于有包装的金属商品,必须加以保护,避免损坏。

3.保持库房干燥,做好防潮工作

放在室内的金属商品,特别是有色金属和某些无法涂油或忌油的商品一般采取防潮措施。

通常相对湿度在70%以下,金属的锈蚀就明显减轻。

较精密的五金工具、零件等金属制品必须在库房储存,并禁止与化工商品或含水量较高的商品同库储存。

4.合理堆垛堆

放钢材一律高垫,使钢材避免直接受地面潮湿浸蚀,垛底不应有污物、杂草和积水。

不同的金属材料应采用不同的存放方法。

不同种类的金属材料存放于同一地点时,必须有一定的间隔距离,防止接触发生腐蚀。

码垛时应注意垫高垛底,加强垛下通风能力,促使垛下阴暗潮湿的地面能快速干燥。

5.密封堆垛

金属材料被雨淋后,腐蚀速度会显著加快。

密封的目的是使钢材与雨水、潮湿空气隔离。

如果包装损坏,应予以修复或更换;包装受潮时,对包装材料应进行干燥处理;如果发现原出厂时涂的防腐油已破损或干涸,应及时予以清洗,重新涂油。

6.加强检查工作,及时处理问题

按照检查制度,除进行日常的定期检查,做好质量检查记录外,还需进行不定期的、季节性的各种检查,特别是雨露风霜发生前后,应注意检查,通过检查掌握防锈、保养情况,针对存在的问题及时处理解决。

二、简便易行的防锈方法

1.涂油防锈

涂油防锈是在金属表面涂刷一层油脂,使商品在一定的程度上与大气隔离,从而达到防锈的目的。

（1）软膜防锈油。

软膜防锈油又分为溶剂型和热浸型两种。

溶剂型防锈油在常温下,防锈能力较差,只适于短期防护。

热浸型防锈油是仓库常用的一类防锈油，防锈效果比溶剂型好,一般用于小五金商品的防锈。

（2）硬膜防锈油。

这种膜层难以剥除,所以给金属品的使用带来不便。

硬膜防锈油主要用于露天存放在大型钢铁器材的防锈。

（3）油膜防锈油。

此类防锈油效果较差,目前仓库使用较少,主要用于机械设备或零件内部防锈。

2.气相防锈

气相防锈剂种类很多,如对钢有防锈效果的无机化合物,如氨水、碳酸铵、磷酸氢二铵等,有机物如尿素、六次甲基四胺、苯甲酸铵等。

对铸铁有防锈效果的,如邻硝基酚二环已胺,邻硝基酸四乙烯五胺等。

主要有以下几种:

（1）气相防锈纸防锈。

（2）粉末法气相防锈。

（3）溶液法气相防锈

3.可剥性塑料封存

可剥性塑料是以塑料为基体的一种防锈包装材料。

一般配方中加有矿物油、防锈剂、增型剂、稳定剂及防霉剂等。

可剥性塑料按其配方及施用工艺可分为溶剂型和热熔性两种。

溶剂型可剥性塑料是一种稠黏液体,可以喷涂,也可以浸涂于金属制品表面，适用于一般五金零件的封存防锈。

热熔型可剥性塑料,是一种具有一定韧性的固体,只能浸涂于金属制品表面。

第六节仓储金属商品的除锈

金属制品的除锈方法大体有以下三种:

一、手工除锈

通过手工擦、刷、磨等操作,清除锈迹。

1.钢丝刷除锈

钢丝刷除锈适用于粗糙的大五金商品,如各种钢管、水暖器材、铁板等的除锈。

2.砂布除锈砂

布除锈适用于较粗糙的小五金工具或配件。

这类商品如钢珠、轴承等

3.纱布沾去污粉除锈

纱布沾去污粉除锈适用于生锈较轻工具、仪器、机械零部件等。

4.煤油洗擦除锈

煤油洗擦除锈适用于一般精密仪器

二、机械除锈

机械除锈具有效率高、人力省、开支小等特点，适用于小五金商品的除锈。

三、化学除锈

化学除锈具有操作方便、设备简单、效率高、效果好等优点,特别适用于形状复杂的商品。

化学除锈过程通常分为除油、除锈、中和、清洗、干燥和涂油防锈等几道工序。

1.除油

油污常用有机溶剂如汽油、香蕉水、四氯化碳等洗涤清除。

钢铁制品还常用碱洗方法除油

2.除锈

无机酸中的盐酸、稀硫酸等,不仅能溶解铁锈,同时对钢铁制品还有强烈腐蚀作用。

3.中和

经过酸洗的金属制品,其表面上或多或少有酸液残留,如不及时除净,就可能引起金属制品在储存期间发生严重锈蚀。

通常对钢铁制品酸洗除锈后,先用流动清水冲洗,然后放入3%-5%碳酸钠稀溶液中进行中和,最后再用清水冲洗干净。

4.干燥

将经过除锈、中和、洗净后的金属制品,浸入煮沸的热水中,待制品温度升高后取出,制品表面的水分就很快蒸发干。

注意干燥速度要快,避免金属制品在晾干过程中重新生锈。

模拟测试题

一、单项选择题（下列每题有4个选项,其中只有一个是正确的,请将正确答案填在括号内）

1.按化学组成分类,铝属于（）。

A.黑色金属B.有色金属C.贵重金属D.稀有金属

2.金属商品按化学组成分铁和铁为主要成分的合金,还有铬、锰及它们的合金属于（）。

A.黑色金属B.有色金属C.贵重金属D.稀有金属

3.电化学腐蚀的特点是作用过程（）。

A.有电流,破坏严重B.有电流产生,破坏较小C.无电流产生,破坏较小D.无电流产生,破坏严重

4.表面光洁的金属制品比表面粗糙的金属制品的耐腐蚀性（）。

A.差B.好C.一样D.难以判断

5.数量较多的小五金商品可采取（）方法除锈。

A.手工除锈B.机械除锈C.物理除锈D.化学除锈

6.仓库中常见适用于小五金防锈的防锈油是（）。

A.热浸型防锈油B.溶剂型防锈油C.硬膜防锈油D.油膜防锈油

7.粗糙的大五金商品的除锈可以用（）。

A.钢丝刷除锈B.砂布擦锈C.纱布沾去污粉擦锈D.纱布蘸煤油洗擦

8.生锈较轻的小五金工具或配件等的除锈可以用（）。

A.钢丝刷除锈B.砂布擦锈C.纱布沾去污粉擦锈D.纱布蘸煤油洗擦

9.精密仪器轻锈可以用（）。

A.钢丝刷除锈B.砂布擦锈C.纱布沾去污粉擦锈D.纱布蘸煤油洗擦

10.化学除锈过程依次为（）几道工序。

A.清洗-除油-除锈-中和B.除油-除锈-中和-清洗C.除锈-除油-中和-清洗D.中和-清洗-除油-除锈

二、多项选择题（下列每题中的多个选项中,至少有2个是正确的,请将正确答案填在括号内）

1.金属制品易腐蚀性的情况有（）。

A.电极电势越负B.金属的合金组成不均匀C.金属表面光洁度好D.金属含杂质分布不均匀

2.空气中含有（）以及各种烟尘等,都会促进金属的锈蚀。

A.N2B.H2SC.SO2D.HCl

3.在酸洗除锈之前,应先将金属制品表面的油污清除干净,清除油污常用的有机溶剂有（）。

A.汽油B.香蕉水C.四氯化碳D.硫酸

4.仓库常见防锈油有（）。

A.热浸型防锈油B.溶剂型防锈油C.硬膜防锈油D.油膜防锈油

5.常见气相防锈形式有（）。

A.气相防锈纸防锈B.粉末法气相防锈C.溶液法气相防锈D.混合法气相防锈

三、判断题（下列判断正确的请打“√”,错误的请打“×”）

1.大五金指大型钢材及金属制品的原料。

（）

2.析氢腐蚀是在酸性介质中发生的。

（）

3.电极、电位越高的金属,在大气中越易锈蚀。

（）

4.钢铁制品在酸、碱、盐等电解质溶液中的腐蚀,比在水中进行得更为剧烈。

（）

5.在氨和铵盐溶液中,会使铜剧烈地被腐蚀。

（）

6.在稀硫酸溶液中,铜会剧烈地被腐蚀。

（）

7.较粗糙的小五金工具或配件的除锈可以用砂布擦锈。

（）

8.溶剂型可剥性塑料是一种稠黏液体,只可以浸涂于金属制品表面,形成0.3-0.5mm厚的乳白色塑料膜,适用于一般五金零件的封存防锈。

（）

9.除锈液中无机酸起着溶解锈迹的作用。

（）

10.钢铁制品酸洗除锈后,经清水冲洗,可放入3%-5%碳酸钠稀溶液中进行中和。

（）四、填空题（请将正确答案填在横线空白处）

1）采取防护措施。

1.常温下为固体〈汞除外〉,有良好的导热性、导电性和延展性,有特有的金属光泽,一般把具有这种特征的物品称为------------------。

2.由两种或两种以上的金属元素,或者金属同非金属元素组成具