沧州某化工厂安装了30多台水泵机组，组装下井约三个月后开机调试，仅运行几周便发现个别泵因发生严重腐蚀而不能启动，必须重新检修安装，致使生产受到相当大的损失。

　　2腐蚀形态水泵泵体及叶轮采用球墨铸铁加化学镀Ni-P，泵轴为碳钢化学镀Ni-P，螺栓、螺母及垫片材料为碳钢，较为严重的腐蚀发生在叶轮、轴、螺栓、螺母等部位，其中有两台泵由于螺栓、螺母腐蚀严重，使泵与电机脱落，泵头已掉入井中。泵轴在浸泡后轴与橡胶轴套接触部位也发生严重磨损腐蚀。水泵叶轮的叶片有明显“被啃式”腐蚀现象。金相分析表明：工件表面Ni-P镀层仍均存在，其厚度约1015Mm，但腐蚀区镀层已消失。叶轮上能看到典型孔蚀形态，如所示。在浅腐蚀区中能看到石墨腐蚀网架，即金属中Fe被腐蚀，仅剩下石墨网架，如所示。由此可推断，水泵主要发生了明显的电化学腐蚀。

　　从井水中提取水样进行分析，结果见表1.溶解氧矿化度电导率由水样分析可知，水中的腐蚀性阴离子Cr、SOt、HCOT浓度明显偏高，尤其是C厂的浓度甚至高于海水中c「的含量。此外，较多的SOr、HCO7及较高的电导率和溶解氧，使金属表面难以保持稳定钝态，极易产生孔蚀和缝隙腐蚀。泵的叶收到修改稿日期：2001-01-15田永淑等：水泵腐蚀失效原因分析轮经N-P化学镀，表面形成一层保护膜，使金属基体不被腐蚀。但当水中cr较高时，保护膜的薄弱部位易被击穿，且击穿电位（孔蚀电位）随着cr的升高而降低。保护膜一旦被击穿，就会在击穿部位形成孔蚀源，蚀孔内的金属表面处于活态，电位较负，而具有N-P镀层的表面仍处于钝态，因此形成了小阳极大阴极的活态-钝态腐蚀电池。使阳有较大的电流密度，促进孔蚀区金属的进一步溶解。

　　而溶解生成的金属离子（Fe2+）的水解解形成氢氧化物，留下过剩的氢离子，使孔内溶液进一步酸化。即FeCl2+2H2O >Fe（OH）2+由于受正离子的吸引，cr从孔外向孔内迁移，使孔内溶液的cr含量比本体溶液高，从而促使孔内腐蚀过程大大加快。因为水的pH值为7.64，基本为中性，镀层表面的反应为氧的还原，其产物是OH-能与阳极溶解生成的金属离子Fe2+在孔口处发生反应，生成不溶性的Fe（OH）堆积在孔口，阻碍介质的扩散和对流，形成闭塞腐蚀电池，使孔内金属氯化物更加浓缩，酸度进一步增加，阳极溶解速度加快，即形成了闭塞电池的自催化作用，使蚀孔不断向深处发展。当一些相邻蚀孔发展导致相连，就出现大的腐蚀坑。除了由于cr等腐蚀性阴离子引起的孔蚀外，当泵运转时由于流体与叶轮形成相对高速运动，叶轮局部地区产生湍流，并伴有气泡在金属表面的迅速生成和破灭，在叶轮处呈现与孔蚀类似的破坏特征，即空泡腐蚀，而铸铁耐空泡腐蚀能力较差，因此使叶轮处的腐蚀较其它部位更为严重。

　　除上述原因引起孔蚀外，Ni-P镀层本身的原因也会引起腐蚀。作为防腐蚀的N-P镀层，对其质量的要求远高于耐磨镀层，钢制构件的化学镀镍磷属阴极镀层，镀层的耐蚀性主要取决于镀层本身的“密闭性”，如果镀层存在缺陷，尤其是穿透性缺陷，则镀层不但不能保护基体反而会加速基体的腐蚀。

　　泵与电机是由螺栓、螺母连接，压紧面处未加密封保护，存在着微小缝隙。由于缝隙内介质的滞留，氧只能以扩散方式向缝内传递。当缝内的氧消耗后难以得到补充，氧还原反应很快停止。水中溶解氧较高，缝外的氧随时可以得到补充。氧还原反应继续进行，缝内外构成了宏观的氧浓差电池，缝内为阳极，缝外为阴极，构成了小阳极大阴极的面积比，结果使缝内金属严重腐蚀。腐蚀产物在缝口堆积，逐渐发展为闭塞电池，进一步加快了缝隙腐蚀，致使有两台泵的泵头与电机脱落而掉入井中。

　　通过对腐蚀产物铁锈分析检测，发现铁锈中含FeS，而水质分析中未发现H2S，说明水泵在浸泡中受到了还原菌的腐蚀作用。据测水井中硫酸盐还原菌的数量可达13个/ml这种还原菌能把井水中的SOf分解产生H2S进而造成金属腐蚀。

　　综上所述，水泵发生了包含孔蚀、空泡腐蚀、缝隙腐蚀和还原菌腐蚀等综合性的腐蚀类型。较多的腐蚀性阴离子是造成腐蚀的主要原因，但较高的矿化度和溶解氧起到加速腐蚀的作用。

　　4防腐蚀建议（1）选择适合该厂井水水质的耐蚀材料是解决腐蚀的根本方法，如泵体可选用高硅钼铸铁，轴和叶轮可选用铬钼不锈钢。

　　（2）如果采用化学镀，必须使镀层致密、牢固，以免由于局部地区的镀层破坏造成电化学腐蚀。

　　（3）在泵体与电机的连接部位，应涂敷树脂进行密封保护或用固体填充料将其填实，防止缝隙腐蚀的发生。