Элементы макрогальванические

Определение электродных потенциалов позволяет судить о коррозионной стойкости различных зон сварного соединения, обнаружить их наиболее уязвимые участки. Изменением потенциалов можно воспользоваться для выбора наиболее безопасного в коррозионном отношении метода и режима сварки. Особенно опасным является случай, когда шов или ЗТВ являются анодом, а основной металл - катодом макрогальванического элемента. Из-за их малой площади по сравнению с основным металлом плотность коррозионного тока будет весьма высокой, а следовательно, будет высокэй и скорость растворения. [c.44]

Электрохимическая коррозия металлов и сплавов имеет место при контакте с влажными газами и жидкими электролитами (водные растворы, расплавы). Для этих процессов характерно пространственное разделение компонентов, участвующих в реакциях окисления (анодные реакции) и реакциях восстановления (катодные реакции). В реальных условиях поверхность технического металла или сплава является обычно электрохимически неоднородной — отдельные участки ее (анодные и катодные) обладают различными значениями электродного потенциала. Причины электрохимической неоднородности весьма многочисленны из-за включений, неоднородных и несплощных пленок из продуктов коррозии, напряжений различного рода и знака, различной концентрации компонентов-окислителей на отдельных участках. Таким образом, на поверхности технического металла или сплава возникают бесчисленные микрогальванические коррозионные элементы (микропары), генерирующие коррозионный ток, суммарная величина которого определяет материальный эффект коррозии. Возможно также возникновение макрогальванических коррозионных элементов (макропар) в тех случаях, когда локализация анодной и катодной реакции происходит на значи- [c.116]

Одной из распространенных форм коррозии оборудования из нержавеющей стали является контактная коррозия, протекающая при контакте деталей из нержавеющей стали с более благородными металлами или углеродом, в результате которого начинает действовать макрогальванический элемент с морской водой в качестве электролита. В этом гальваническом элементе сталь играет роль анода, т. е. она подвергается разрушению, интенсивность которого тем выше, чем больше внутренний ток элемента. [c.23]

Рис. 1-13. Образование макрогальванического коррозионного элемента в разных почвах (а) н при пересечении трубопровода с шоссейной дорогой (о). Стрелками обозначены участки с облегченной доставкой кислорода

В связи с уменьшением скорости коррозии стали при повышении [Водородного показателя среды 1в ряде случаев применимо известкование грунта, обеспечивающее возрастание pH до 9—11. Известкование рекомендуется для кислых высоковлажных мало-фильтрующих глинистых и суглинистых грунтов. Грунт из траншеи тщательно смешивается с гашеной известью, добавляемой в количестве 5—10%. При этом достигается уменьшение скорости коррозии в пять-шесть раз, а потенциал трубопровода смещается в положительную сторону. В случае электрического контакта участка трубопровода, находящегося в обработанном известью грунте, с другими участками, возникает макрогальваническии элемент, ускоряющий разрушение металла в образовавшихся анодных зонах (рис. 2-25). Для устранения этого явления участок трубопровода, проложенного в смешанном с известью глинистом грунте, должен быть также выделен изолирующими фланцами. [c.160]

При замыкании в электролите двух металлов с разными электродными потенциалами образуется макрогальванический элемент. Металл с более электроотрицательным электродным потенциалом в данном электролите будет являться анодом, а с более положительным потенциалом — катодом макроэлемента. В результате работы такой пары растворение анодного металла увеличивается, а катодного — уменьшается или полностью прекращается. [c.93]

Сварное соединение, находящееся в контакте с электролитом, представляет собой многоэлектродный макрогальванический элемент, электродами которого служат основной металл, шов, зоны термического влияния и зоны максимальной концентрации напряжений. Вследствие химической и структурной неоднородности сварного соединения, неравномерности распределения напряжений и вследствие других причин на поверхности металла имеются микрогальванические цары. [c.129]

При погружении в электролит двух разнородных металлов, обладающих различными электродными потенциалами, в электролит будут переходить ионы металла г более низким электродным потенциалом. Если оба металла привести в контакт (при помощи проводника, например), то возникнет гальванический элемент, в котором избыточные электроны от металла с более низким электродным потенциалом (анода) будут перемещаться к металлу с более высоким электродным потенциалом (катоду). Цепь замкнется через электролит, где заряды будут передаваться ионами электролита. Таким образом, электрическое равновесие на аноде будет непрерывно нарушаться, и анод будет разрушаться, т. е. корродировать. Второй электрод (катод) разрушению не подвергается. На корродирующей поверхности металла имеются различные по своим свойствам участки, которые при соприкосновении с электролитохм выполняют роли анодов или катодов. Большей частью поверхность металла представляет собой многоэлектродный гальванический элемент, В зависимости от размеров анодных или катодных участков они образуют макрогальванические или микрогальва-нические элементы. Причины образования электрохимической неоднородности могут быть самые различные макро- и микровключения в сплаве, наличие границ зерен поры в окисной пленке, неравномерная деформация и др. По условиям протекания коррозия разделяется на следующие виды 1) газовая коррозия 2) коррозия в неэлектролитах (например, стали в бензине) 3) атмосферная коррозия 4) коррозия в электролитах (подразделяется в зависимости от характера коррозионной среды на кислотную, щелочную, солевую и т. п.) 5) грунтовая коррозия (например, ржавление трубопроводов) 6) структурная коррозия, обусловливается различными включениями в металле 7) электрокоррозия (возникает под действием блуждающих токов) 8) контактная коррозия, возникает при контакте в электролите металлов с разными электродными потенциалами 9) щелевая коррозия (возникает в узких щелях, например в резьбовых соединениях) [c.152]

Плотность тока макрогальванического элемента / сравнима с плотностью коррозионного тока 1пк при Рн 1. При Рн > 1 /л < 5% /1к. В реальных условиях Рв > 1. Возникающие вследствие неравномерной аэрации в плоскости поперечного сечения уравнительные токи практически не влияют на распределение начальной скорости коррозии по периметру поперечного сечения трубы. [c.34]

В грунте на разных участках трасс трубопроводов параметры Рн, Л, Я, а> н. Д разные. Металл труб на разных участках приобретает различный стационарный потенциал, между этими участками возникают уравнительные токи. Образуется макрогальванический коррозионный элемент, или коррозионная макропара. [c.34]

Вычисления по формулам (40—43) удобно проводить на ручных клавишных вычислительных машинах типа Искра . Однако затраты времени на выполнение расчетов коррозионного влияния макрогальванических элементов, распределенных вдоль трасс трубопроводов, быстро возрастают с увеличением числа отрезков т. Практически при [c.41]

Отношение / /5 характеризует ту плотность тока, которая возникала бы на поверхности трубопроводов при бесконечно большой глубине их залегания, т. е. при отсутствии влияния границы раздела земля — воздух. При конечной глубине залегания, когда Л сравнимо с / , распределение плотности тока, возбужденной макрогальваническими элементами, описывается формулой [c.42]

По сравнению с размерами корродирующего объекта и толщей грунта толщина барьера нееначительна, поэтому его можно представить в виде тонкой пленки, покрывающей поверхность металла. Свойство барьера/ препятствовать проникновению кислорода к свободной поверхности металла характеризуется дис узным сопротивлением . Диффузное сопротивление пленки пропорционально времени протекания процесса коррозии и его общей скорости / диф = Pi ( ПК + /). где Р — коэффициент пропорциональности t—время /—плотность внешнего тока, стекающего е поверхности металла в грунт или натекающего из грунта в металл. Эта величина характеризует совместное действие токов макрогальванических элементов и блуждающих токов. [c.46]

Таким образом задача о влиянии блуждающих токов сводится к задаче вычисления плотности уравнительных токов при различных потенциалах гомогенной поверхности труб, рассмотренной при оценке влияния макрогальванических элементов. Отличие заключается в природе образования различных потенциалов элементов гомогенной поверхности электрохимической при макрогальванических элементах и чисто электрической при блуждающих токах. [c.51]

Если решается вопрос о совместном влиянии макрогальванических элементов и блуждающих токов, то заменяется на сумму ф - + 111. В конечном выражении скорости коррозии К ( ) и глубины коррозионных разрушений 4 (О / — это плотность тока на поверхности трубы, обусловленная совместным действием макрогальванических элементов и блуждающих токов. [c.52]

Дифференциация участков трубопроводов по величине стационарных потенциалов является причиной образования макрогальванических элементов, действующих вдоль трасс трубопроводов и оказывающих существенное влияние на процесс коррозионного разрушения труб. Для того чтобы определить это влияние по методике, описанной в гл. 1, 6, необходимо получить численные значения тех ф , которые образовались бы на трубопроводах, если бы вся совокупность последних была разделена изолирующими вставками на сравнительно короткие участки, т. е. была гомогенной. [c.82]

Для определения функции Тф.3 ) используется выражение (50), которое устанавливает зависимость глубины коррозионных разрушений 4 от плотности тока / на внешней поверхности трубы. В общем случае / == / -Ь /д, где / , — плотность тока, вызванная действием соответственно макрогальванических элементов и блуждающих токов. Как /, так и ее составляющие и могут быть и положительными, и отрицательными. Очевидно, токи [c.113]

Состав и структура металла. Установлено, что начальные очаги коррозии на отполированной поверхности возникают значительно позже, чем на грубо обработанной. Поверхности стальных листов и труб, подвергнутые воздействию, изменяющему строение поверхностного слоя (например, местное истирание поверхности, удары молотком, действие напильников и т. п.), обнаруживают повышенную склонность к местной коррозии. Аналогичными по природе процесса являются разрушения, происходящие из-за структурной неоднородности материала листа, труб и других деталей парогенератора. Наличие в металле шлаковых, графитовых, серных вкраплений и даже поверхностных отложений окислов металла создает местные токи, обусловленные образованием микро- и макрогальванических элементов. [c.42]

Макрогальванические коррозионные элементы шов — основной металл для различных установившихся электрохимических потенциалов можно разделить на три группы [c.67]

Практически поверхность корродирующего металла представляет собой обычно многоэлектродный гальванический элемент. Участки этой поверхности являются в зависимости от их размеров короткозамкнутыми макрогальваническими (имеющими размеры, хорошо различаемые невооруженным глазом) или микрогальва-ническими (обнаруживаемыми при помощи микроскопа) элементами. Причины возникновения электрохимической неоднородности поверхности раздела металл — электролит при электрохимической коррозии металлов — см. табл. 12. [c.39]

На каждом макрогальваническом элементе сварного соединения протекают коррозионные процессы за счет работы мяогоэлектродной микрогальванической системы. [c.73]

Существуют два различных варианта этого процесса, которые осуществляются соответственно за счет работы микро- или макрогальванических элементов. Первый из них основан на электрохимической реакции между покрываемым металлом и электролитом, содержащим ионы металла покрытия. При этом металл покрытия должен быть более электроположительным, чем металл покрываемого изделия. [c.147]

Несколько более толстые пленки молено получать по второму варианту, который обусловливается работой макрогальванических элементов. В этом случае электро- [c.147]

Так производится, например, гальваническое лужение медных и латунных деталей. В щелочной раствор хлористого олова, нагретый до 80—90° С, детали загружаются совместно с кусочками металлического цинка. Олово выделяется на поверхности меди или ее сплавов за счет работы макрогальванических элементов, отрицательным полюсом которых служат гранулы цинка. [c.148]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...