Коррозия деформации

Все они являются причиной возникновения в машине процессов износа, коррозии, деформации, ползучести и др., которые приводят к повреждениям отдельных элементов V к-повреждения вызывают изменения выходных параметров отдельных элементов, узлов и подсистем, что, в свою очередь, приводит к изменению во времени выходных параметров всей системы Xi ( ) . .. (О- Опасность выхода этих параметров за установленные пределы и формирует согласно рассмотренным в главе 3 моделям отказов показатели надежности всей системы. [c.193]

Характеристики процессов старения и разрушения и определение соответствующей им степени повреждения изделия. Так, при испытании изучается протекание процессов изнашивания, коррозии деформации, усталостных разрушений, нагарообразования и других (см. гл. 2), которые являются основной причиной потери изделием работоспособности. [c.482]

После обрезки донышек коллектора осматривают внутренние детали устройств для выявления трещин в сварных швах и в основном металле, надрывов, коррозии, деформации и др. [c.188]

Ядерные топливные элементы, содержащие ядерное топливо, должны быть плакированы нерасщепляющимся материалом для предотвращения коррозии, деформации и потери радиоактивных частиц в охлаждающую жидкость. Ядерные топливные элементы плакируются различными металлами, в частности алюминием, коррозионно-стойкой сталью, магнием и его сплавами, цирконием и его сплавами, никелем, бериллием, ниобием, ванадием, а также графитом. Основными плакирующими металлами являются алюминий, цирконий, магний и коррозионно-стойкая сталь. Выбор плакирующих материалов зависит от их ядерных свойств, химической и физической совместимости с ядерным топливом, коррозионной стойкости и механических свойств. Плакированный слой должен обладать достаточно высоким пределом ползучести, чтобы оказать сопротивление деформации, вызванной давлением газов, вследствие процесса расщепления атомов. [c.102]

Возможно применение других способов кроме указанных в таблице, обеспечивающих нужную степень очистки от окислов и не вызывающих последующего возникновения коррозии, деформации поверхности или снижения механических характеристик металла. [c.93]

Качество получаемых сварных соединений (свариваемость металла) оценивают исходя из следующих общих требований отсутствие значительного разупрочнения металла и образования хрупких структур в зоне соединения, особенно в переходной зоне структурная однородность и плотность соединения металла литой и переходной зон без заметных нарушений сплошности обеспечение требуемых и стабильных размеров и прочности соединений отсутствие снижения стойкости металла к коррозии деформация свариваемых деталей в допустимых пределах. [c.23]

Макро- и микропоры в окисной пленке Неравномерное распределение на поверхности металла вторичных продуктов коррозии Неравномерная деформация [c.189]

Коррозионные исследования рекомендуется проводить одновременно, в связи с трудностью в ряде случаев точного воспроизведения всех условий, и ставить их как сравнительные исследования коррозионную стойкость новых сплавов сравнивать со стойкостью наиболее распространенных и хорошо изученных сплавов, эффективность противокоррозионного легирования определять сравнением с коррозионной стойкостью нелегированного металла, защитный эффект замедлителей коррозии оценивать по скорости коррозии металла в электролите с добавкой замедлителя и без нее, влияние напряжений и деформаций на коррозионный процесс оценивать относительно коррозии металла в их отсутствии и т, д. [c.431]

Согласно сказанному выше, сталь, прошедшая холодную механическую обработку, корродирует в природных водах с той же скоростью, что и отожженная [1]. Однако в кислотах скорость коррозии нагартованной стали увеличивается в несколько раз (рис. 7.1). Традиционно многие авторы приписывали этот эффект остаточному напряжению в металле, которое увеличивает склонность к коррозии. Но эта интуитивная концепция, вероятно, неверна, так как остаточная энергия, приобретенная в результате холодной деформации (по калориметрическим данным обычно <7 кал/г), недостаточна, чтобы обусловить значительное изменение энергии Гиббса [3]. Вероятно, наблюдаемое увеличение скорости коррозии обусловлено скорее сегрегациями атомов углерода или азота по дефектным местам, образовавшимся вследствие пластической деформации (рис. 7.2), чем влиянием самих дефектов (рис. 7.3). На этих участках водородное перенапряжение ниже, чем на цементите или на железе [2], и это, возможно, наиболее важный фактор. Второстепенными факторами являются [c.130]

Рис. 7.1. Влияние термообработки на коррозию холоднодеформированных стали (0,076 % С, деформация 85 %) и железа, очищенного зонной плавкой, (деформация 50%) в деаэрированной 0,1 н. НС1 25 °С [2]

Рис. 7.3. Влияние сажи на коррозию холоднокатаных (деформация 50%),или отожженных сталей в деаэрированной 0,1 н. H I 25 °С [2]

Влияние коррозионного процесса на усталость выражается главным образом в ускорении пластической деформации, сопровождающейся образованием выступов и впадин. Именно поэтому разрушение от коррозионной усталости не является результатом аддитивного действия коррозии и усталости, а всегда больше их суммы. Такое влияние коррозии объясняет также, почему уровень устойчивости к коррозионной усталости в большей степени определяется коррозионной стойкостью, чем прочностью на растяжение. При низкой частоте нагружения предел коррозионной усталости снижается, так как увеличивается время коррозионного воздействия за один цикл [81]. КРН и коррозионная усталость имеют разные механизмы, поэтому чистые металлы, устойчивые к КРН, подвержены действию коррозионной усталости в той мере, в какой они подвержены общей коррозии. [c.163]

Реальность данного механизма коррозионной усталости подтверждают исследования, показавшие что ползучесть (медленная пластическая деформация), которая также осуществляется путем переползания дислокации, ускоряется общей коррозией напряженного металла. Чем выше скорость коррозии, тем выше и скорость ползучести. Прекращение коррозии, например путем катодной защиты, ведет к уменьшению скорости ползучести до исходного значения. Влияние коррозии на ползучесть мелкозернисты, металлов наблюдается у меди, латуни [82], железа и углеродистой стали [831. [c.164]

Холодная деформация любой нержавеющей стали обычно оказывает меньшее влияние на стойкость к общей коррозии, если при обработке не достигается температура, достаточная для протекания диффузионных процессов. Фазовые изменения, вызываемые холодной обработкой метастабильных аустенитных сплавов, не сопровождаются существенным изменением коррозионной стойкости . К тому же закаленная аустенитная нержавеющая сталь (с гранецентрированной кубической решеткой), содержащая 18 % Сг и 8 % Ni, имеет примерно такую же коррозионную стойкость, как закаленная ферритная нержавеющая сталь (с объемно-центрированной кубической решеткой), которая содержит такое же количество хрома и никеля, но меньше углерода и азота [11]. Однако, если аналогичный сплав, содержащий смесь аустенита и феррита, кратковременно нагревать при 600 °С, то возникает разница в химическом составе двух фаз и образуются гальванические пары, ускоряющие коррозию. Иными словами, различие в составе, независимо от того, чем оно вызвано, больше влияет на коррозионное поведение, чем структурные изменения в гомогенном сплаве. По-видимому, это можно отнести в целом к металлам и сплавам. [c.302]

Имеются доказательства, что при пластической деформации атомы цинка концентрируются преимущественно у границ зерен Различия в составе приводят к электрохимическому взаимодей ствию таких участков с зернами. По этой причине в ряде агрес сивных сред небольшая межкристаллитная коррозия может про исходить и без приложенного напряжения. Однако участки пла стической деформации при определенных значениях потенциала могут способствовать адсорбции комплексных ионов аммония, что в свою очередь приводит к быстрому образованию трещин. Аналогичный эффект может наблюдаться и вдоль линий скольжения (транскристаллитное растрескивание). По-видимому, выделение цинка на границах зерен является существенной причиной наблюдаемой межкристаллитной коррозии латуней в то же время наличие структурных дефектов в области границ зерен или линий скольжения играет большую роль в протекании КРН. Следовательно, разрушение медных сплавов в результате растрескивания наблюдается не только в сплавах меди с цинком, но также и со множеством других элементов, например кремнием, никелем, сурьмой, мышьяком, алюминием, фосфором [21 и бериллием [31]. [c.338]

Причина отказа - это явление, процессы, события и состояния, обусловившие возникновение отказа объекта. Исследование причин отказа невозможно без привлечения физической теории надежности и ряда инженерных дисциплин. Действительно к явлениям, вызывающим отказы изделий машиностроения, могут быть отнесены пластическая деформация, химическое воздействие среды, охрупчивание или разупрочнение поверхностей и т.п. Отдельные явления приводят к появлению процессов и событий, вызывающих отказы. К процессам могут быть отнесены изнашивание, рост трещин, коррозия, старение материалов и т.п. Событиями, при- [c.69]

При конструировании необходимо выявить функциональные параметры, от которых главным образом зависят значения и допускаемый диапазон отклонений эксплуатационных показателей машины. Теоретически и экспериментально на макетах, моделях и опытных образцах следует установить возможные изменения функциональных параметров во времени (в результате износа, пластической деформации, термоциклических воздействий, изменения структуры и старения материала, коррозии и т. д.), найти связь и степень влияния этих параметров и их отклонений на эксплуатационные показатели нового изделия и в процессе его длительной эксплуатации. Зная эти связи и допуски на эксплуатационные показатели изделий, можно определить допускаемые отклонения функциональных параметров и рассчитать посадки для ответственных соединений. Применяют и другой метод используя установленные связи, определяют отклонения эксплуатационных показателей при выбранных допусках функциональных параметров. При расчете точности функциональных параметров необходимо создавать гарантированный запас работоспособности изделий, который обеспечит сохранение эксплуатационных показателей к концу срока их эксплуатации в заданных пределах. Необходимо также проводить оптимизацию допусков, устанавливая меньшие допуски для функциональных параметров, погрешности которых наиболее сильно влияют на эксплуатационные показатели изделий. Установление связей эксплуатационных показателей с функциональными параметрами и независимое изготовление деталей и составных частей по этим параметрам с точностью, определенной исходя из допускаемых отклонений эксплуатационных показателей изделий в конце срока их службы, — одно из главных условий обеспечения функциональной взаимозаменяемости. [c.19]

Из-за произошедшей глобальной пластической деформации материала последние два этапа интереса не представляют, поэтому результаты регистрации акустической эмиссии были проанализированы на первых трех этапах нагружения. Показано, что источник эмиссии, соответствовавший зоне язвенной коррозии, проявился при давлении до 60 атм. Однако на следующих этапах превалировал источник, находившийся в поперечном шве. Устойчивый и прогрессирующий при увеличении давления источник точно соответствовал зоне расположения инициатора разрушения. Этот источник в отличие от других проявлялся на всех этапах нагружения и был квалифицирован как активный источник, подлежащий проверке штатными методами неразрушающего контроля. Последующий разрыв трубы произошел именно в этом месте. [c.199]

Прогнозирование надежности оборудования зачастую осуществляется следующим образом. Через определенные периоды эксплуатации, 2 и т.д. измеряют м 1ксимальные величины повреждений (износа, коррозии, деформаций) 1, Л2 и т.д. и экстраполируют зависимость до предельно допустимой величины повреждений Л . Такой метод позволяет получить достаточно точные оценки показателей надежности, если известен вид зависимости Л( ), и при измерениях значений Л определяются действительно максимальные значения повреждений [53]. [c.199]

Предварительная деформация может влиять на окисление стали при температурах, не превосходяш,их температуру возврата или рекристаллизации. Установлено, что предварительная деформация металла несколько ускоряет окисление в его начальной стадии вследствие повышенной энергии металла и влияния на структуру образующейся первичной окисной пленки, а растягивающие напряжения увеличивают возможность протекания местной, в частности межкристаллитной, коррозии. [c.140]

Рис. 81. Зависимость коррози-онной стойкости малоуглеродистой стали в различных средах от деформации

К качественным методам относятся также исс.чедонания с применением индикаторов. Метод основан на том, что с помощью определенных реактивов можно выяснить расположение анодных н катодных участков на поверхности корродирующего металла по образованию окрашенных соединений при взаимодействии этих реактивов с продуктами коррозии. Этот метод. может быть использован при явно гетерогенной коррозии, т. е. при четкоМ разграничении анодных и катодных участков, что может иметь место, например, при грубой неоднородности металла, при наличии неравномерной деформации, при контакте метал,па с другими металлами и неметаллами и др. [c.335]

Металл1)1 с г. ц. к. решеткой упрочняются сильнее, чем металлы с о. ц. к. рететкой. В результате холодной деформации уменьшается плотность, сопротивление коррозии и повышается электросопротивление. Холодная деформация ферромагнитных металлов (например, железа) повышает коэрцитивную силу и уменьшает магнитную проницаемость. [c.49]

После зонного старения сплавы чаще имеют повышенный предел текучести и относительно невысокое отношение o Jas (с0,6-н0,7), повышенную пластичность, хорошую коррозионную стойкость п иизкую чувствительность к хрупкому разруик нию. Это объясняется тем, что дислокации при деформации пересекают зоны, не создающие знач ггельного сопротивления начальным деформациям. Отсутствие границы раздела между зонами ГП-1 и чи ГП-2 с матричной фазой определяет хорошее сопротивление коррозии. [c.325]

Отжиг для разупрочнения сплавов (полный отжиг), проводят при 350—430 Ч] с выдержкой I—2 ч. При этих температурах происходит полный распад пересыщенного твердого раствора и коагуляция упрочпяюитих фаз. Скорость охлаждения во избежание закалки не должна превышать 30 °С/ч. После отжига сплав имеет низкие значения временного сопротивлеиия, удовлетворительную пластичность и высокую сопротивляемость коррозии под напряжением. Отожженный материал способен выдерживать холодную обработку давлением с высокими степенями деформации. [c.327]

Средства повышения долговечности. Основные факторы, лимитирующие долговечность и надежность машин, следующие поломки деталей износ трущихся поверхностей повреждения поверхностей в результате действия контактных напряжений, наклепа и коррозии пластические деформации деталей, вызываемые местным или общим переходом напряжений за предел текучести или (при повышенных темпсратура.х) ползучестью. [c.28]

Образование вмятин на рабочих поверхностях (бринеллирова-ние) при динамических нагрузках и при больших статических нагрузках без вращения при качении связано с местными пластическими деформациями. При отсутствии вращения рост лунки происходит в связи с коррозией и износом от малых перемещений на площадке контакта при колебаниях, а при вращении — в связи с ударами и развальцовкой. [c.350]

В отличие от углеродистой стали, глубокая деформация тех-ническогб никеля на холоду не вызывает значительного повышения скорости его коррозии в кислотах [4], следовательно, в данном случае на сегрегациях примесей не возникают катодные участки с низким водородным перенапряжением. [c.132]

О воздействии радиации на коррозионное поведение металлов известно мало. Влияние облучения на коррозионные свойства можно сравнить с действием холодной деформации, с той разницей, что при облучении в коррозионной среде образуются локальные пики смещения и химические вещества (например, HNOj или HgOa), влияние которых на коррозию вторично. Это значит, что стойкость тех металлов, скорость коррозии которых лимитируется диффузией кислорода, практически не изменится после облучения. В кислотах скорость коррозии облученной стали (но не чистого железа) повысится, а стойкость облученного никеля останется прежней, так как он менее чувствителен к механической обработке. [c.154]

Считают, что коррозия ускоряет пластическую деформацию напряженного металла путем образования поверхностных решеточных вакансий, в частности сдвоенных вакансий (дивакансий). Последние при комнатной температуре диффундируют внутрь металлической решетки сквозь зерна и границы зерен металла на порядок быстрее, чем моновакансии . Появление дивакансий облегчает пластическую деформацию вдоль плоскостей скольжения вследствие процесса переползания дислокаций. Чем выше скорость коррозии, тем больше доступность дивакансий и, следовательно, тем более выражено образование выступов и впадин, включающихся в процесс развития усталости. Существование минимальной скорости коррозии, необходимой для развития коррозионной усталости, позволяет предположить, что с уменьшением скорости коррозии снижается и скорость образования дивакансий. Концентрация див.акансий падает, и прекращается их влияние на движение плоскостей скольжения возможно такое падение концентрации, при котором дислокации аннигилируют или заполняются атомами металла. [c.163]

Можно отметить следующие особенности разрушений при статическом нагружении при одновременном действии механических нагрузок и рабочих сред. В условиях общей коррозии характер разрушений мало отличается от такового при статическом нагружении в нейтральной среде. В зависимости от качества металла и свойств коррозионной среда разрывы происходят по механизму вязкого или хрупкого разрушения. Важно подчеркнуть, что только лишь в условиях общей коррозии может реализоваться вязкое разрушение бездефектного металла оборудования при нормальных режимах эксплуатации. Это можно объяснить тем, что, несмотря на постоянство действующей на объект нагрузки, из-за уменьшения рабочего сечения при коррозии напряжения и деформации возрастают, и в определенный момент времени возможно наступление текучести металла, а затем потеря устойчивости пластических деформаций (шейкообразование) по аналогичному механизму при растяжении образца монотонно возрастающей нагрузкой. В условиях локализованной (язвенной, точечной) коррозии коррозионные поражения инициируются в областях с выраженной механохимической неоднородностью свойств. При этом окончательное разрушение происходит в результате сдвига или отрыва. Часто имеет ме- [c.119]

В условиях жесткого нагружения образцов без концентрации напряжений процессы коррозионного и малоциклового (усталостного) разрушения идут практически независимо друг от друга, поскольку заданный цикл деформации при нагружении (рис. 6.5, а и б) сохраняется неизменным. Общее коррозионное растворение даже способствует снижению номинальных деформаций. Однако равномерное коррозионное растворение металла обычно реализуется лишь при воздействии сильно агрессивных сред. В большинстве случаев, в силу гетерогенности свойств поверхности образца, коррозия происходит локализованно. При этом в результате повышения напряжений в ослабленных коррозией участках происходит интенсификация механохимиче-ских эффектов и малоциклового разрушения вследствие повышения местных пластических деформаций. [c.389]

Анализ отказов показывает, что их основными причинами являются язвенная коррозия металла оборудования (42,5% от общего количества отказов) и его водородное расслоение (20,3%). Механические повреждения (забивка труб солями, деформация изделия, износ резьбы, разрыв щтоков, разрушение подшипников и т. п.) составляют 13,7%, сероводородное [c.68]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...