ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теории механизма коррозионного растрескивания металлов из "Коррозионное растрескивание металлов " В этом разделе рассматриваются теории механизма коррозионного растрескивания, частично приводятся некоторые теории механизма коррозионной усталости, поскольку в природе обоих явлений есть много общего. Необходимо отметить, что приводимые ниже теории не дают исчерпывающего обтэяснения всех наблюдаемых процессов и как правило, недостаточно подтверждены экспериментально. [c.36] Подавляющее количество теорий, за исключением теорий Китинга и Работнова, по существу являются электрохимическими, однако при дальнейшем рассмотрении за ними сохранены те названия, под которыми они встречаются в литературе и по которым их удобно отличать одну от другой. [c.36] Электрохимическая теория. Впервые электрохимическую теорию коррозионного растрескивания предложили Дикс и его сотрудники [84], [134]. [c.36] Согласно этой теории растрескивание металла возможно только при избирательной коррозии его вдоль более или менее непрерывных путей и при наличии напряжений, стремящихся растянуть металл по длине этих путей. [c.36] Такими локализованными путями могут быть районы границ между зернами или плоскостями скольжения при условии, если они более анодны, чем основная масса зерна, например, когда по границам зерен происходит избирательное выделение новых фаз. Коррозионная пара при этом образована большой катодной и малой анодной поверхностями. [c.36] Роль среды и напряжений авторы определяют следующими положениями а) локальная коррозия в некоторых средах обусловлена структурой металла и б) напряжения открывают коррозионные трещины и обнажают свежую поверхность для воздействия коррозионной среды. [c.36] По-иному представляют себе электрохимический механизм коррозионноусталостного разрущения исследователи школы английских коррозионистов Эванса и школы советских коррози-онистов Акимова. [c.37] Эванс считает, что на первых стадиях коррозионно-усталостного процесса на поверхности металла вследствие коррозии образуются язвы разной глубины. Потенциал на дне их вследствие действия напряжений изменяется в анодном направлении, по сравнению с потенциалом поверхностных участков. Таким путем создаются пары дно язв и поверхность металла. [c.37] Работа таких пар, по мнению Эванса, приводит к возникновению и развитию коррозиопных трещин. Эванс предполагает, что по мере углубления трещин э, д. с. пар, возникших под воздействием напряжений, возрастает. [c.37] В школе Акимова подобный механизм коррозионно-усталостного разрушения развивается Рябченковым [40]. По мнению которого, при наличии циклической нагрузки коррозия сосредоточивается на участках, имеющих концентрацию напряжений. Такими участками могут быть первоначальные очаги коррозии, поры, трещины, риски и другие ослабленные участки на поверхности металла. [c.37] Вследствие концентрации знакопеременных напряжений на этих участках происходит более быстрое разблагоражива-ние значений их потенциалов. Это создает условия для преимущественного развития коррозии по участкам концентрации напряжений, которые становятся анодами. В результате развивающегося электрохимического коррозионного процесса возникают сравнительно узкие трещины коррозионной усталости. [c.37] Гипотезу о разблагораживании значений потенциала в концентраторе напряжений Рябченкову удалось подтвердить экспериментально как при действии знакопеременных напряжений [40], так и при ступенчатом нагружении [42]. [c.37] Изменение потенциала металла при деформации его или действии напряжений связывается Акимовым с более низкой работой выхода и ослаблением защитных свойств поверхностных пленок. [c.37] Аналогичную точку зрения на механизм коррозионной усталости металла предложили Томашов и Титов [59]. [c.37] Теория ускоренного распада метастабильных фаз под действием напряжений. Стремясь преодолеть недостатки теории Дикса, Вебер [37] [113] развил электрохимическую теорию, включив в нее фактор разложения метастабильных фаз под влиянием растягивающих напряжений, которое ускоряется при наличии деформации. [c.37] Один из продуктов разложения аноден по отношению к маточному твердому раствору и корродирует. [c.38] Если сплав обладает способностью корродировать избирательно (например, по границам между зернами, по плоскостям двойникования или плоскостям скольжения), эта теория превра-итается в электрохимическую, развиваемую Диксом. [c.38] Хотя другими авторами и высказывалось мнение о том, что растрескивание металла под- действием деформации связано с распадом пересыщенного твердого раствора, некоторые исследователи считают, что данная гипотеза имеет ограниченное применение. Жильберт и Хадден [106] полагают, что появление анодной фазы или ускорение ее выделения вследствие концентрации напряжений не влияет на растрескивание сплавов А1 + -f 7% N[g. [c.38] Пленочная теория [82], [130]. Чемпион [82] предполагает, что узкий локальный путь развития коррозионных трещин может быть связан с местным разрывом защитной пленки на поверхности металла под влиянием напряжений или коррозионной среды. [c.38] Быстрое образование пленки может прио становить коррозионный процесс. [c.39] Вернуться к основной статье