ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Коррозионная и адсорбционная усталость из "Справочник по металлическим материалам турбино и моторостроения " окружающая металл, подверженный действию повторнопеременных напряжении, оказывает сильное влияние на его сопротивляемость усталости. В то время как химически неактивные среды — чистый сухой воздух, чистые углеводороды — практически не влияют на выносливость, химически активные среды, такие как влажный воздух, вода и водные растворы различных электролитов (кислот, щелочей, солей и ряда органических соединений), вызывают коррозионную усталость (гл. I) — явление, выражающееся в сильном снижении усталостной прочности под влиянием коррозии. [c.205] Понижение усталостной прочности имеет место как в том случае, когда металл подвергался действию коррозии до циклического нагружения, так и особенно в том случае, когда действие циклического нагружения дополняется одновременной коррозией со стороны окружающей среды (фиг. 165). Кривая усталости в этом последнем случае имеет своеобразный характер, существенно отличающий ее от обычных кривых Вёлера (п. 24) в ней даже после 5—10 млн. циклов отсутствует участок, параллельный оси абсцисс, и она обнаруживает тенденцию к непрерывному снижению с увеличением числа циклов нагружения. При коррозионной усталости, таким образом, не приходится говорить об определенном (истинном) пределе выносливости. Характеристикой усталостной прочности является предел коррозионной выносливости (долговечности), представляющий то циклическое напряжение, которое выдерживает металл в данной коррозионной среде при заданном числе циклов нагружения [104. [c.205] Основным фактором, определяющим коррозионную усталость, помимо времени воздействия коррозионной среды (количества циклов нагружения и частоты цикла), является степень коррозионного воздействия с-реды. Снижение усталостной прочности под влиянием коррозии имеет место уже при смачивании металла простой водой, а тем более водой, содержащей соли или обогащенной воздухом. Кипящая вода и пар менее опасны с точки зрения коррозионной усталости, чем вода, образовавшаяся на металле вследствие конденсации пара при доступе воздуха. Водные растворы электролитов (соленая вода, морская вода) оказывают еще более сильное влияние на коррозионную усталость (фиг. 166). Чем агрессивнее коррозионная среда, тем большее снижение усталостной прочности вызывается при ее воздействии. [c.206] С точки зрения влияния на прочность наибольшую опасность представляет коррозионная усталость (табл.46 и фиг. 167). Адсорбционная усталость, происходящая под влиянием смазочных масел, оказывает значительно меньшее влияние на усталостную прочность материалов. Для конструкционной стали снижение выносливости под влиянием обычных (неактивированпых) смазочных масел составляет не более 10%, а в случае активированных масел 15—20% от предела усталости, определенного в воздушной среде (фиг. 168). [c.207] Чугуны подвержены коррозионной усталости в такой же степени, как и стали (фиг. 169). Коррозионно-усталостная прочность чугунов в пресной и морской воде существенно не отличается от коррозионно-усталостной прочности конструкционных сталей (табл. 46). [c.208] Некоторые цветные сплавы (латуни, бронзы) не уступают нержавеющим сталям по коррозионноусталостной прочности в морской (соленой) воде, несмотря на то, что в атмосферных условиях их усталостная прочность ниже усталостной прочности конструкционных сталей. Для этой группы сплавов наблюдается сравнительно небольшое снижение предела усталости ( т 1ь) в условиях пресной воды. [c.208] Такие защитные против коррозии средства как гальванические покрытия, если они непроницаемы для коррозионной среды, не растрескиваются и не разрушаются в условиях эксплуатации, значительно увеличивают сопротивляемость усталости стальных изделий в условиях коррозии. [c.209] Металлизационные покрытия алюминием и цинком способны значительно увеличивать срок службы сталей в условиях коррозионной усталости. В технической литературе имеются данные, показывающие, что металлизация алюминием (толщина слоя 0,05 мм) поднимает предел коррозионно долговечности углеродистой стали в водных растворах солей до 80% предела выносливости (о 1ь) данного металла в атмосферных условиях. [c.209] Весьма эффективными средствами повышения коррозионноусталостной прочности конструкционных сталей являются азотирование (в том числе и антикоррозионное), диффузионное хромирование и силицирование. Обработанная этими способами сталь имеет предел усталости в условиях коррозии со стороны пресной воды, близкий к пределу усталости в атмосферных условиях. В отношении азотирования и диффузионного хромирования имеются данные, что они позволяют достигнуть аналогичного эффекта в морской воде, а также в паровой среде. [c.209] Действие поверхностной закалки на коррозионно-усталостную прочность стали аналогично азотированию. Как и азотирование, поверхностная закалка позволяет поднять предел усталости стали, подвергшейся воздействию солено воды, до уровня прочности, свойственной данному металлу на воздухе. [c.209] Способствуя значительному повышению предела выносливости, все действенные способы защиты от коррозионной усталости в зпачите.льной степени нейтрализуют основную особенность коррозионно-усталостной прочности — непрерывное уменьшение предельного напряжения с увеличением числа циклов. Коррозионно-усталостная прочность защищенных от коррозии металлов мало зависит от числа циклов и характеризуется, как и усталостная прочность в отсутствии коррозии, определенным пределом усталости. [c.212] Вернуться к основной статье