铜管的腐蚀研究及对策

铜的腐蚀及防护措施铜的腐蚀种类及腐蚀产物影响铜及其合金腐蚀的因素有材料因素(包括成分、杂质、第二相及热处理、表面状态、变形和应力等)和环境因素(包括腐蚀环境如大气、土壤、海水、工业酸碱盐有机溶剂等及环境因素的影响如介质的pH值、介质的成分和浓度、介质的温度和压力、介质流动速度、电偶、环境的细节和可变化的影响等)。

铜的腐蚀按照其使用地点和腐蚀介质可分为大气腐蚀、水中腐蚀、土壤腐蚀，铜的腐蚀产物一般为氧化物、硫酸盐和氯化物。

铜的腐蚀种类大气腐蚀当铜暴露于大气之中，其表面通常形成绿棕色或者蓝绿色的腐蚀薄层，称为铜绿。

铜在大气中的腐蚀主要受到气候条件、大气中有害气体及悬浮物的影响。

气候条件包括大气相对湿度、气温及日光照射、风向、风速等。

大气中有害气体及悬浮物主要指SO2、NH3、H2S等腐蚀性气体及盐的细小尘埃。

Lobnig R E发现,如果大气中只含SO2或只含水分，铜的腐蚀行为没有多大变化，但如果二者都存在，且相对湿度超过75%，腐蚀是显著的。

这主要是因为在铜表面上吸附水膜下SO2增加了阳极的去钝化作用，在高湿度条件下，由于水膜凝结增厚，SO2参与了阴极的去极化作用，尤其是当SO2的质量分数>0.5%时，此作用明显增大，因而加速了腐蚀的进行。

虽然大气中SO2含量很低，但它在水溶液中的溶解度很大，SO2溶于水膜生成的H2SO3是强去极化剂，对大气腐蚀有加剧作用。

水中腐蚀：铜及铜合金在在水中的腐蚀可分为纯水腐蚀和海水腐蚀。

铜及铜合金在含氧纯水中的腐蚀是吸氧腐蚀，在一定条件下，阳极反应产生的Cu2O可在铜表面形成完整的保护膜，其表层的Cu2O在水中溶解氧的作用下被部分氧化成CuO。

因此，铜表面的氧化物保护膜具有双层结构，其内层为Cu2O，外层则由Cu2O 和CuO组成。

铜表面这种保护膜的形成防止了铜在水中的进一步腐蚀，其完整性和稳定性也就决定了铜在水中的腐蚀速度。

铜及铜合金在海洋环境中以均匀腐蚀为主，其中全浸区最重，潮汐区次之，飞溅区最轻。

铜管的腐蚀研究及对策第二次世界大战结束以后，为了弥补镀锌水管的缺陷，国际上一些发达国家，开始在中高档的领域用铜管替代已经使用了50年多年的镀锌水管。

与镀锌水管相比，铜管将管材的耐腐蚀性能提高了几倍。

管材的耐腐蚀性能的提高，意味着客户损失的降低。

铜管的大量使用对管材向健康环保的方向发展起到了重要的作用。

随着人们对铜管的使用和研究的进一步深入，人们也发现铜管材在使用上的所受到的限制，或应该满足的条件。

国外对铜水管的研究主要集中在60~80年代，这些研究为铜水管的正确使用提供了依据。

我国有的城市已经开始在自来水系统和热水系统使用铜水管，但对铜水管腐蚀的研究比较落后，并且，我国水设备专家在2000年研究成果并没有得到有关方面的高度重视。

如今建筑用水管大部分都是隐蔽工程和管道井工程，如果水管材料选择不当将给投资者造成水管材料本身10倍~20倍的经济损失，也给社会造成巨大浪费。

为此，本文综合了一些国内外对铜管腐蚀及其对策的研究成果，仅对建筑物铜管的使用提供参考。

1铜水管腐蚀表现（1）“蓝水”和铜超标问题。

澳大利亚水务公司、日本铜中心、美国铜协会柿隙挤从惩3，有时达到10以上，大大超出中国国家标准小于1的要求。

（2）点腐蚀和溃腐蚀。

日本柿戏从常 1989年，日本铜中心对63个建筑物中的冷水和热水管做了全面调查，结论是：在水流速慢的地方铜水管会发生点腐蚀，在水流速快的地方铜水管会发生溃腐蚀。

以上调查还发现，铜水管内的流速、流量、水压、循环泵的运转周期、散发的溶解气体、管路形状等因素都可以引起铜管腐蚀发生，腐蚀分布率在5.723%之间。

（3）热水管腐蚀问题。

日本柿戏从常 50度时有腐蚀倾向。

（4）软水质腐蚀问题。

经笔者调查，中国北方地区宾馆用热水铜管腐蚀严重，使用6-7年以后，中国铜水管开始出现严重腐蚀现象。

据反映，是因为北方的硬水经过离子交换器以后变为软水，导致铜水管腐蚀更为严重。

涉及到的北京的高级宾馆有：建国饭店、王府饭店、丽都假日饭店、京伦饭店等。

铜管是如何腐蚀的原理
铜管腐蚀的原理是由于铜与某些物质接触时产生了化学反应，导致铜的表面发生溶解或氧化而受到损害。

主要的腐蚀过程如下：
1. 酸性腐蚀：当铜管与酸性环境接触时，铜会与酸发生反应，生成相应的铜盐，并释放出氢气。

例如，铜管与酸性水溶液中的硫酸反应生成硫酸铜。

Cu + H2SO4 →CuSO4 + H2↑
2. 碱性腐蚀：当铜管与碱性环境接触时，铜会与氢氧根离子（OH-）发生反应，生成相应的铜氢氧化物。

例如，铜管与氢氧化钠溶液反应生成铜氢氧化钠。

Cu + 2NaOH →Cu(OH)2 + 2Na+
3. 氧化腐蚀：铜与氧气反应生成氧化铜（Cu2O）或三氧化二铜（CuO）等氧化物，进而形成铜的氧化层。

这个氧化层在一定程度上可以提供一定的保护，但如果腐蚀环境中存在氯离子、溴离子等，会加速铜的腐蚀过程。

2Cu + O2 →2CuO
腐蚀会导致铜管壁变薄、出现孔洞，影响铜管的正常使用。

为了减少铜管的腐蚀，可以采取防腐措施，如使用防腐涂层、选择耐腐蚀性材料等。

目录一、金属管道腐蚀的危害11．金属管道腐蚀程度鉴别 (2)2. 金属管道的腐蚀及使命 (2)3.管道腐蚀实例及分析 (5)4.金属管道腐蚀的危害 (8)二、金属管道腐蚀的原因1．化学腐蚀 (8)2．电化学腐蚀 (9)3．其它原因 (10)三、防腐对策 (10)1．做好金属管道的防腐层处理 (11)2．合理选用管材及阀件 (13)3. 合理设计 (13)4.精心施工，严格按规范操作 (13)5.加强运行维护管理 (14)6.质量控制及检验 (14)结论 (19)致谢 (21)参考文献 (22)金属管道的腐蚀及防腐对策摘要介绍了金属管道腐蚀的危害及实例。

简述了化学腐蚀、电化学腐蚀和由于安装原因造成的管道腐蚀，提出了覆盖层保护法，加强运行维护管理和精心施工，合理选用管材管件等防腐措施。

关键词：金属管道化学腐蚀电化学腐蚀防腐质量控制一、金属管道腐蚀的危害金属及金属管道腐蚀是一个世界性的问题。

用于建筑设备配管的金属管道由于直接接触各种易产生腐蚀的介质，其腐蚀问题尤为突出。

建筑设备配管的金属管道按材质分主要有钢管（含镀锌钢管）、铸铁管、不锈钢管、铜管、铝管等，按用途分有生活、生产的冷、热给水管、蒸汽及其它气体、污废水排水、凝结水、消防给水管等。

因钢管的用量最大、最容易腐蚀，本文将予以重点讨论。

1.1 金属管道腐蚀程度的鉴别方法可用表1 来表述（指安装前内外壁检查）。

1.2 金属管道的腐蚀及其使用寿命腐蚀将严重影响金属管道使用寿命。

随着时间的推移，金属管道的腐蚀是不可避免的。

即使做了防腐涂层，其涂层也会逐渐老化而丧失其防腐蚀性能。

金属管道的腐蚀有多方面因素，主要原因可用表2 来表述。

表2 金属管道腐蚀的主要原因主要原因相关因素材料的性能管道管件的材质设计选用标准配管方法和防腐措施施工及验收标准施工方法和质量监督验收维护及检修标准运行维修管理及实施运行条件管内流体性状、环境影响建筑物条件配管位置、建筑物用途我国目前尚未对设备管道的使用年限作出规定。

目录一、金属管道腐蚀的危害11．金属管道腐蚀程度鉴别 (2)2. 金属管道的腐蚀及使命 (2)3。

管道腐蚀实例及分析 (5)4.金属管道腐蚀的危害 (8)二、金属管道腐蚀的原因1．化学腐蚀 (8)2．电化学腐蚀 (9)3．其它原因 (10)三、防腐对策 (10)1．做好金属管道的防腐层处理 (11)2．合理选用管材及阀件 (13)3。

合理设计 (13)4.精心施工，严格按规范操作 (13)5.加强运行维护管理 (14)6.质量控制及检验 (14)结论 (19)致谢 (21)参考文献 (22)金属管道的腐蚀及防腐对策摘要介绍了金属管道腐蚀的危害及实例。

简述了化学腐蚀、电化学腐蚀和由于安装原因造成的管道腐蚀,提出了覆盖层保护法,加强运行维护管理和精心施工，合理选用管材管件等防腐措施。

关键词：金属管道化学腐蚀电化学腐蚀防腐质量控制一、金属管道腐蚀的危害金属及金属管道腐蚀是一个世界性的问题。

用于建筑设备配管的金属管道由于直接接触各种易产生腐蚀的介质，其腐蚀问题尤为突出。

建筑设备配管的金属管道按材质分主要有钢管(含镀锌钢管）、铸铁管、不锈钢管、铜管、铝管等,按用途分有生活、生产的冷、热给水管、蒸汽及其它气体、污废水排水、凝结水、消防给水管等。

因钢管的用量最大、最容易腐蚀，本文将予以重点讨论。

1。

1 金属管道腐蚀程度的鉴别方法可用表1 来表述（指安装前内外壁检查）。

1.2 金属管道的腐蚀及其使用寿命腐蚀将严重影响金属管道使用寿命。

随着时间的推移，金属管道的腐蚀是不可避免的。

即使做了防腐涂层，其涂层也会逐渐老化而丧失其防腐蚀性能。

金属管道的腐蚀有多方面因素，主要原因可用表2 来表述。

表2 金属管道腐蚀的主要原因主要原因相关因素材料的性能管道管件的材质设计选用标准配管方法和防腐措施施工及验收标准施工方法和质量监督验收维护及检修标准运行维修管理及实施运行条件管内流体性状、环境影响建筑物条件配管位置、建筑物用途我国目前尚未对设备管道的使用年限作出规定。

第1篇一、引言铜作为一种重要的金属材料，广泛应用于电气、电子、建筑、装饰等领域。

然而，在长期使用过程中，铜材料容易受到腐蚀的影响，导致性能下降甚至失效。

因此，研究铜腐蚀工艺对于提高铜材料的使用寿命和性能具有重要意义。

本文将介绍铜腐蚀工艺的基本原理、常用方法以及在实际应用中的注意事项。

二、铜腐蚀工艺基本原理铜腐蚀工艺是指利用化学或电化学方法，使铜材料表面发生腐蚀反应，从而达到改变其表面性能的目的。

腐蚀过程主要包括以下步骤：1. 铜材料表面预处理：通过机械、化学或电化学方法，去除铜材料表面的氧化物、油污、锈蚀等杂质，提高铜材料表面的清洁度和均匀性。

2. 腐蚀剂选择：根据所需铜材料表面性能，选择合适的腐蚀剂。

常见的腐蚀剂有酸、碱、盐等。

3. 腐蚀条件控制：通过调节腐蚀剂浓度、温度、时间等参数，控制腐蚀程度，以达到所需表面性能。

4. 腐蚀后处理：腐蚀完成后，对铜材料表面进行处理，如清洗、干燥、钝化等，以提高其耐腐蚀性能。

三、常用铜腐蚀工艺1. 酸性腐蚀工艺酸性腐蚀工艺是利用酸溶液对铜材料进行腐蚀，使铜材料表面形成一定厚度的氧化膜。

常用的酸性腐蚀剂有硫酸、盐酸、硝酸等。

（1）硫酸腐蚀：硫酸腐蚀具有腐蚀速度快、氧化膜致密等优点，但腐蚀过程中易产生有害气体。

（2）盐酸腐蚀：盐酸腐蚀速度较快，氧化膜较薄，腐蚀过程中不易产生有害气体。

（3）硝酸腐蚀：硝酸腐蚀速度快，氧化膜致密，但腐蚀过程中易产生有害气体。

2. 碱性腐蚀工艺碱性腐蚀工艺是利用碱溶液对铜材料进行腐蚀，使铜材料表面形成一定厚度的氧化膜。

常用的碱性腐蚀剂有氢氧化钠、氢氧化钾等。

碱性腐蚀工艺具有腐蚀速度慢、氧化膜较薄、腐蚀过程中不易产生有害气体等优点，但腐蚀过程中需严格控制温度，以免产生有害物质。

3. 盐溶液腐蚀工艺盐溶液腐蚀工艺是利用盐溶液对铜材料进行腐蚀，使铜材料表面形成一定厚度的氧化膜。

常用的盐溶液有氯化钠、硫酸钠、硫酸铜等。

盐溶液腐蚀工艺具有腐蚀速度适中、氧化膜较薄、腐蚀过程中不易产生有害气体等优点，但腐蚀过程中需严格控制温度和时间，以免产生有害物质。

总结研究金属制品腐蚀问题的思路和方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!总结研究金属制品腐蚀问题的思路和方法在研究金属制品腐蚀问题时，我们需要系统性地思考和采取方法，以便更好地理解和解决这一问题。

铜水管腐蚀表现 (1) "蓝水"和铜超标问题. 澳大利亚水务公司 , 日本铜中心,美国铜协会资料都反映铜水管的腐蚀的表现之一是"蓝水"现象.调查发现水中的铜含量超过 3mg/L,有时达到 10mg/L 以上, 大大超出中国国家标准小于 1mg/L 的要求 . (2)点腐蚀和溃腐蚀 . 日本资料反映, 1989 年,日本铜中心对 63 个建筑物中的冷水和热水管做了全面调查,结论是:在水流速慢的地方铜水管会发生点腐蚀,在水流速快的地方铜水管会发生溃腐蚀.以上调查还发现,铜水管内的流速,流量,水压,循环泵的运转周期,散发的溶解气体,管路形状等因素都可以引起铜管腐蚀发生,腐蚀分布率在 5.7%--23%之间. (3)热水管腐蚀问题. 日本资料反映,铜管中的热水大于 50 度时有腐蚀倾向. (4)软水质腐蚀问题 . 经笔者调查,中国北方地区宾馆用热水铜管腐蚀严重,使用 6-7 年以后,中国铜水管开始出现严重腐蚀现象.据反映,是因为北方的硬水经过离子交换器以后变为软水,导致铜水管腐蚀更为严重.涉及到的北京的高级宾馆有:建国饭店,王府饭店,丽都假日饭店,京伦饭店等. (5)水质的腐蚀倾向 . 2000 年,中国建设部组织有关专家对北京,天津,山东,西安,上海,南京等地高档宾馆的水质和水管腐蚀进行了研究.研究成果反映在《水工业工程设计手册》中. 根据分析表明, 上述地区所用的铜水管有结垢和腐蚀倾向. 通过上述资料反映,铜水管的腐蚀是客观存在的,铜水管内壁产生的"蓝水"也是客观存在的. 二,铜水管腐蚀的原因各国专家对铜水管腐蚀的原因说法较多,结论比较明确的有以下几点: (1)大气污染造成腐蚀. 铜水管表面的铜绿是大气中的二氧化硫,二氧化碳和硫化氢与铜的氧化物在铜表面形成的复盐,其主要成分是碳酸铜( CuCO 3 . Cu(OH) 2 ) , 呈绿色.如果铜水管的环境空气潮湿时,将加剧铜水管的腐蚀. (2) 水中的空气和溶解氧造成腐蚀 ."水中溶解氧是铜管腐蚀的一大因素 . " 每升水中的溶解氧是30 毫升 , 占水的 3%.这是由于铜材料对氧化剂的钝化作用弱造成的.水管中的空气泡也是不可避免的, 同样对铜管起着氧化腐蚀作用. (3)水的流速和流量造成腐蚀 . "在流速快的部位上,由于水和铜管内壁的摩擦力使氧化保护膜不能形成而造成物理损失,同时在那个压力高的部位形成阳极后产生电化学腐蚀. 这是由于铜材料耐磨损性能 " 偏低,在水流大于 1.5m/s 时,被水流冲刷腐蚀严重.溃蚀主要因素是过高的水流,流水量越大越容易产生溃腐蚀. (4) PH 值偏低的水质造成腐蚀. 碱度低的水,酸度高水容易造成铜管腐蚀. PH 值的标准为 6.5, 低于6.5 容易腐蚀. (5) 软水质造成铜管腐蚀 . 水质偏软,可溶固体总量小于300mg/L 的水容易造成铜管腐蚀. (6)氯离子含量高的水质造成铜管腐蚀. " 氯浓度越高腐蚀坑越深 ""尤其是残余氯,从防腐的立场 . 来看最好是越小越好" . (7)热水加速铜管腐蚀. "通过实际工作已经了解到在旅馆,医院,系统供热式的集中住宅等,连续供热水设备工作时的建筑中的供热水管道上往往发生大量的溃腐蚀和点腐蚀."从铜管防腐蚀角度而言,所 " 希望的热水是 50 度左右. " (8)铜材料不纯造成腐蚀. 纯铜的标准范围在 99.95%-99.5%之间.纯铜中还有一种无氧纯铜,耐腐蚀性能优于一般的纯铜.资料反映,纯度越高,耐腐蚀性能越好,0.4%的杂质,也会导致铜管的腐蚀. 如果使用回用废料加工铜水管,虽然可以达到纯铜的标准范围,但是材料中内含有的杂质将造成杂质性质的腐蚀. (9)没有掌握加铜的加工工艺造成腐蚀. 铜管的内壁钝化技术是提高铜管耐腐蚀性能的工艺之一.如果没有掌握铜水管内壁钝化技术,铜管内壁就失去了保护膜,它的耐腐蚀性能将大大的下降.另外,拉拔工艺不成熟造成的铜管内壁光洁度不够高,也是造成铜管耐腐蚀力下降的工艺原因之一 . (10)安装结构不合理造成腐蚀 . 在热水用铜管中发生腐蚀"几乎都是强制循环方式中的循环部分" . 热水循环结构容易造成铜管腐蚀,所以应该尽量减少热水管的循环结构. (11)焊条使用不规范造成管道接头部位腐蚀. 使用不规范的焊条,容易造成焊接部位的腐蚀.按规定, 铜管焊条中的含银量应该达到 5%,低于 5%的铜管焊条是造成铜管道接头部位腐蚀的原因之一. (12)有待查明的原因 . 还有一些不明的原因需要今后研究,如:细菌腐蚀问题等. 三,铜水管防腐蚀的对策各国专家对降低使用铜管的风险对策: 加强科研 . 加强对铜管腐蚀的科研,制订出科学使用铜管的方法. 调查水质,水流和流量 . 对水质,水流和流量调查研究以后再进行配管,选择适合的水质,水流和流量配置管材,防止选错水管材料. 规范生产. 用合格的原料生产铜管.在水质成分不了解的情况下,避免用回收铜生产铜管,减少杂质腐蚀现象.使用水管内壁钝化技术,延长使用寿命. 规范设计 . 设计时减少热水循环管路,降低腐蚀的可能性.同时,设计时应该留下今后铜管路维修的空间 . 规范施工 . 用标准的焊条进行焊接施工 (含银量达到 5%的焊条);同时,避免在水管内残留焊剂,防止水管被焊剂腐蚀. 对水质再处理,增加腐蚀抑制剂. 例如:澳洲:水厂在水中投配碳酸氢钙等,调节 pH 值.并在水体内维持有效的消毒剂残余物. 日本:在水中加入米糠中提取的"肌醇六磷酸"可缓解腐蚀症状.中国:在水中添加硅磷精. 建立铜管路维修评价规范 . 定期,定量对铜管的使用进行监控,减少铜管腐蚀造成的客户损失. 健康使用 . 铜水管停止使用超过 4h 以上,使用前将水空放约 10L(可以用水浇花,拖地,冲厕所). 这固然浪费,但有益于人体健康 .。