ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Лабораторные работы из "Материаловедение " Для характеристики химических свойств металлов в зависимости от состава, структуры и обработки определяют прежде всего их стойкость против общей коррозии, межкристаллитной коррозии и коррозионного растрескивания. [c.192] Состав жидкости, паров или растворов выбирают с учетом намечаемого использования металла. Для испытаний применяют образцы с большим отношением поверхности к объему. [c.193] Эта оценка приемлема только в случае однородного коррозионного воздействия. При проявлении локальных нарушений такой метод оценки неприемлем. [c.193] Наряду с определением изменения массы выполняют визуальное (или под микроскопом) наблюдение поверхности образцов. Это позволяет определить стойкость против точечной коррозии. В этом случае измеряют плотность (количество коррозионных точек на единицу поверхности) и глубину точек. Микроисследования позволяют обнаружить возникновение очень малых точек и начало коррозии. [c.193] Другим показателем развития коррозии является изменение механических свойств образцов. Общая коррозия, приводящая к уменьшению сечения, сопровождается снижением разрушающей нагрузки. В результате точечной коррозии снижается также пластичность (относительное удлинение). [c.193] Коррозионную стойкость металла оценивают по шкале, указанной в табл. 15. Меньшим баллом характеризуют более стойкие металлы. [c.193] Степень развития межкристаллитной коррозии оценивают качественными и количественными способами. [c.194] Качественная характеристика предусматривает а) испытания на звук появление межкристаллитной коррозии резко уменьшает продолжительность звучания б) испытания на изгиб появление межкристаллитной коррозии приводит к возникновению мелких трещин и даже хрупкого разрушения в зоне растяжения в) металлографическое исследование, обнаруживающее начальное возникновение микротрещин этот метод используется для более точного фиксирования появления межкристаллитной коррозии. [c.194] Количественные оценки предусматривают определения а) потери веса б) электросопротивления (оно возрастает) в) чувствительности к коррозионному растрескиванию (КР). [c.194] В свою очередь способы создания статических напряжений различны и выбираются в зависимости от поставленной цели и свойств исследуемого металла. Величину напряжений назначают на уровне возникающих в условиях эксплуатации либо равных пределу текучести испытуемого сплава. Такие напряжения создаются приложением к образцу нагрузки (усилия) постоянной величины или сообщением образцу постоянной деформации. [c.195] При одноосном растяжении образцов напряжения распределяются равномерно и достаточно точно подсчитываются для исходного состояния. Такое напряжение создается непосредственно растяжением грузом, пружиной или с помощью рычажных машин (установка ИНК-1 конструкции ЦНИИТМАШ). На этой установке можно определять развитие коррозии также и в горячих растворах или полной герметизации рабочего пространства. [c.195] Принципиальное отличие в напряженном состоянии, возникающем в этих случаях, заключается в следующем. Если исходные напряжения создаются приложением постоянной нагрузки, то фактические напряжения в процессе коррозионного растрескивания непрерывно возрастают (за счет уменьшения реального сечения образца). [c.195] При сообщении образцу постоянной деформации, наоборот, происходящее уменьшение сечения образца приводит к непрерывному снижению фактически действующих напряжений. [c.195] Более жестким способом создания напряжений является сведение (сближение) концов изогнутого в петлю плоского образца. Это позволяет получить результаты испытания за относительно короткий срок. [c.195] В зависимости от задачи испытания можно выбирать среды, искусственно создаваемые и природные. [c.195] Искусственные среды. Преимущество их — возможность полного воспроизведения и регулирования состава среды и характера ее агрессивности. Можно при этом изменять ее температуру и регулировать pH раствора и содержание в нем кислорода. [c.195] Идеальной искусственной средой, применяемой в лабораторных испытаниях, признается та, в которой коррозионное растрескивание протекает в течение значительно меньшего срока, чем в эксплуатации. В такой среде должны быть такие же ионы, с какими материал взаимодействует в условиях службы. Вместе с тем создаваемая лабораторная коррозионная среда не должна вызывать общей коррозии, т. е. не вызывать воздействия на ненагруженный материал. Этим условиям отвечает, например, среда, применяемая для испытаний на коррозионное растрескивание аустенитных нержавеющих сталей кипящий раствор 42% М С12, 0,5-н. N301 и 0,1-н. NaN02, разбавленные раствором хлоридов, и кислород. [c.196] В приводимых ниже лабораторных работах выбраны определения стойкости стали против газовой коррозии (в зависимости от состава и условий нагрева). Эти испытания могут быть выполнены в относительно простых условиях и за относительно короткое время (30— 60 мин). Вместе с тем они позволяют получить предварительную характеристику такого важного свойства сталей, используемых при высоком температурном нагреве, как окалиностойкость, а также влияние на нее основных легирующих элементов. В качестве материала целесообразно выбирать окалиностойкие стали из числа указанных в табл, 24 (гл. ХХУП), а для сравнения — углеродистые или легированные стали общего назначения. [c.196] Стойкость против коррозии проще оценивать по привесу (степени окисления). Работа выполняется в следующей последовательности. Измеряют поверхность образца, затем каждый образец укладывают в отдельную прокаленную фарфоровую лодочку и взвешивают вместе с лодочкой на аналитических весах. После этого оба сравниваемых образца нагревают в обычной электрической печи с воздушной атмосферой до температур и с выдержкой, указанными в задаче. Целесообразно для более интенсивного окисления 2—3 раза открывать (на 1—2 мин) дверцу печи. После окончания выдержки образцы вместе с лодочкой осторожно (чтобы не просыпалась окалина) взвешивают на тех же весах. Точность взвешивания 0,1 мг. Относительную окалиностойкость характеризуют по привесу в г/см -ч. [c.197] Объяснить причины, по которым хром придает стали окалиностойкость. [c.197] Вернуться к основной статье