Соли в растворах, воздействие на металлы и сплавы

Коррозионностойкие стали и сплавы применяют для изготовления технологического оборудования, работающего в условиях воздействия на металл различных, как правило, высокоагрессивных коррозионных сред (неорганические и органические кислоты, их смеси, растворы щелочей и солей, морская и минерализованные пластовые воды, влажная атмосфера и т.д.) и механических нагрузок (статических, динамических, циклических или комбинированных). [c.4]

Химическая коррозия возникает при воздействии на металл газов и паров, находящихся в атмосфере, а также неэлектролитов, например, минерального масла, смолы и др. В результате на поверхности металла образуются пленки окислов или солей. Электрохимическая коррозия возникает при воздействии на металл электролитов (растворов солей, кислот, щелочей), влажного воздуха и т. д. Процесс электрохимической коррозии можно объяснить следующим. При погружении металла в электролит положительные ионы, находящиеся на поверхности металла, переходят в раствор, при этом металл заряжается отрицательно. Л еталлы обладают различной активностью, поэтому металлы, помещенные в один и тот же электролит, имеют неодинаковые потенциалы и, соединяясь, образуют гальванические пары, в которых металл с более низким потенциалом является анодом и разрушается. Например, в гальванической паре медь — железо разрушается железо, в паре цинк — железо разрушается цинк до полного растворения пластинки. Технические сплавы в большинстве случаев неоднородны по структуре и состоят из двух фаз, например, феррита и цементита. Поэтому в электролите отдельные неоднородные кристаллы имеют различные потенциалы, и сплав представляет собой большое количество отдельных гальванических микропар. [c.147]

Никель — металл серебристо-белого цвета, тягучий и ковкий. До 360° С никель ферромагнитен, свыше — парамагнитен. Отливка производится при 1500—1600° С, прокатка — при 1100—1200° С и в холодном состоянии. Отжиг наклепанного никеля при 750—900° С. Механические свойства зависят от содержания примесей и вида обработки. Никель при нормальных температурах химически стоек к воздействию воздуха, пресной и соленой воды. В серной и соляной кислотах медленно растворяется, в азотной — легко. Щелочные соли (расплавленные и водные растворы) на никель не действуют. Никель используют как легирующий компонент при выплавке качественной стали (до 80% производства) и для образования сплавов с другими цветными металлами, а также для электролитического покрытия металлов, как правило, по предварительно нанесенному медному подслою. Марки никеля определены ГОСТами 849—56 и 492—52 (табл. Й). Никель вакуумной плавки марок НВ и НВК выпускается по МРТУ 14-14-46-65. Химический анализ никеля производят по ГОСТам 13047.1-67- 13047.18—67. [c.102]

Никель — металл серебристо-белого цвета, тягучий и ковкий. До 360° G никель ферромагнитен, свыше этой температуры — парамагнитен. Отливка производится при 1500—1600° С, прокатка —при 1100—1200° С и в холодном состоянии. Отжиг наклепанного никеля — при 750—900° С. Механические свойства зависят от содержания примесей и вида обработки. Никель при нормальных температурах химически стоек к воздействию воздуха, пресной и соленой воде. В серной и соляной кислотах растворяется медленно, в азотной — быстро. Щелочные соли (расплавленные и водные растворы) на никель не действуют. Никель употребляется как легирующий компонент при выплавке качественной стали (до 80% производства) и в сплавах с другими цветными металлами, а также для электролитического покрытия металлов, как правило, по нанесен- [c.185]

Нейтральные или почти нейтральные (pH от о до 8,5) растворы большинства минеральных солей оказывают незначительное или слабое действие на алюминиевые сплавы при комнатной температуре. Это в равной мере относится к растворам окислителей и к растворам веществ, не являющихся окислителями. Если коррозия имеет место, то она протекает в отдельных точках, а равномерное разъедание поверхности или вовсе отсутствует, или выражено очень слабо. Растворы, содержащие ионы хлора, наиболее опасны. Одновременное присутствие солей тяжелых металлов (особенно меди) и ионов хлора может вызвать быструю коррозию. Растворы солей ртути, повидимому, также оказывают сильное коррозионное воздействие в результате местного осаждения металлической ртути на поверхности алюминиевого сплава. [c.121]

Ni как легирующий элемент играет очень важную роль в коррозионностойких сталях. Он практически не подвержен коррозионному воздействию воды и водных растворов солей. Сам по себе и в составе сплавов на основе Fe этот металл обладает повышенной сопротивляемостью воздействию серной кислоты невысоких концентраций. Благодаря данному свойству Ni были разработаны стали, имеющие высокую коррозионную стойкость в серной и фосфорной кислотах различных концентраций при повышенных температурах, что позволило создать новые процессы производства ряда продуктов в химической и нефтехимической промышленности. [c.23]

Все более широкое применение как конструкционный материал находят магниевые сплавы, так как они примерно в 1,5 раза легче алюминия, в 2,5 раза легче титана и 4,5 раза легче стали. При сварке магния и его сплавов возникает необходимость удаления окисной пленки в процессе сварки и очень тщательной защиты ванны от взаимодействия с кислородом и азотом воздуха, а также парами воды. Для удаления окисной пленки и защиты металла ванны от воздействия воздуха при газовой сварке магния применяют специальные флюсы, которые построены на основе хлористых и фтористых солей и способны вызвать коррозию металла после сварки. Поэтому после сварки остатки флюса удаляют раствором следующего состава (%) бихромат калия — 2, азотная кислота — 3, хлористый алюминий — 0,1 и вода — 94,9. В данном растворе, нагретом до 70—75°С, [c.144]

Скорость процесса растворения при работе элемента зависит от напряжения, которое устанавливается между обоими металлами, находящимися в контакте [12]. При этом один из металлов растворяется. Ток и разность потенциалов зависят от состава агрессивной среды и ее сопротивления. Приблизительную оценку напряжения элемента можно получить на основании ряда напряжений металлов, в котором металлы расположены так, что вышестоящий защищает нижестоящий. Однако обычный ряд напряжений металлов не всегда применим. В нем сопоставляются стандартные потенциалы, т. е. такие, которые принимают металлы в стандартных растворах своих собственных солей. При других условиях, в частности в иной коррозионной среде (например, в соленой или кислой воде), потенциалы металлов имеют другие значения. На потенциал алюминия и его сплавов оказывает значительное влияние термическая обработка (впрочем, он снижается и без термического воздействия). В подобных случаях изменяется и последовательность металлов в ряду напряжений. Тогда говорят-уже о практическом ряде напряжений. В табл. 12.5 приведен такой ряд в сопоставлении со стандартными значениями потенциалов. [c.589]

Аппаратура, изготовленная из сплавов железа с углеродом, подвергается воздействию воды, растворов кислот, щелочей, солей, причем поведение сплавов в таких средах различно. В воде железо, сталь и чугун разрушаются на поверхности металла появляется гидроксид железа (И), который далее окисляется кислородом воздуха до гидроксида железа(III), покрывающего металл рыхлым слоем. [c.50]

Это процесс постепенного накопления повреждений материала под воздействием переменных напряжений и коррозионно-активных сред, приводящий к изменению свойств, образованию коррозионно-усталостных трещин, их развитию и разрушению изделия. Этому виду разрушения в определенных условиях могут быть подвержены все конструкционные материалы на основе железа, алюминия, титана, меди и других металлов. Опасность коррозионно-усталостного разрушения заключается в том, что оно протекает практически в любых коррозионных средах, включая такие относительно слабые среды, как влажный воздух и газы, спирты, влажные машинные масла, не говоря уже о водных растворах солей и кислот, в которых происходит резкое, иногда катастрофическое снижение предела выносливости металлов. Поэтому коррозионная усталость металлов и сплавов наблюдается во всех отраслях техники, но наиболее она распространена в химической, энергетической, нефтегазодобывающей, горнорудной промышленности, в транспортной технике. Коррозионно-усталостному разрушению подвергаются стальные канаты, элементы бурильной колонны, лопатки компрессоров и турбин, трубопроводы, гребные винты и валы, корпуса кораблей, обшивки самолетов, детали насосов, рессоры, пружины, крепежные элементы, металлические инженерные сооружения и пр. Потеря гребного винта современным крупнотоннажным судном в открытом океане приносиГ убытки, исчисляемые миллионами рублей. [c.11]

Все металлы и сплавы, применяемые в качестве конструкционных материалов котлов, по своей природе способны взаимодействовать с коррозионной средой, подвергаться химической и электрохимической коррозии. Электрохимическая коррозия происходит при действии на металл водных растворов солей, кислот, щелочей и даже чистой воды химическая — при действии на металл паров, сухих газов и неэлектролитов (бензин, смола и др.). В условиях работы теплосилового оборудования электрохимическая коррозия наблюдается при соприкосновении его с химочищенной, питательной, котловой и другими водами энергетических установок химическая же коррозия протекает главным образом при воздействии на сталь перегретого пара и сухих газов. При этом следует отличать коррозионные разрушения от эрозионных. [c.10]

В химическом машиностроении применяют несколько сотен различных марок коррознонностойких, жаростойких и конструкционных сталей. Широко используют для защиты от коррозии высокопрочные и кислотостойкие сплавы на основе никеля, хрома, циркония и других металлов. Наряду с этим, в химическом машиностроении применяют многочисленные полимерные материалы, обладающие высокой коррозионной стойкостью к воздействию минеральных н органических кислот, растворов солей, щелочей и других агрессивных сред. Применение неметаллических материалов имеет большое государственное значение, так как экономятся дефицитные и дорогостоящие металлы и сплавы. Кроме того, ряд технологических процессов может быть оформлен только при условии применения неметаллических материалов. [c.3]

В литературе отмечены многочисленные факты коррозионного разрушения под воздействием ртути аппаратуры из алюминиевых сплавов, свинца, адмиралтейского сплава, углеродистой стали и других материалов [20]. Амальгамирование меди, латуни, олова и других цветных металлов сопровождается изменением электродных потенциалов и возникновением контактной коррозии. При этом иногда обнаруживается коррозионное растрескивание сплавов этих и некоторых других металлов. Даже нержавеюшие стали в присутствие ртути и в особенности ее растворимых солей могут подвергаться значительной коррозии в таких жидкостях, к действию которых эти стали обычно устойчивы. Следует особенно внимательно наблюдать за тем, чтобы ртуть и ее соединения не разносились по аппаратуре и не загрязняли ее. Здесь уместно напомнить о том, что источником ртутных загрязнений в производстве может быть не только ртутный катализатор, но и разбитые термометры, манометры или другие приборы, вследствие чего ртуть иногда обнаруживается там, где ее, казалось бы, не должно быть. В аппаратуре ацетальдегидного производства ртутные загрязнения могут находиться во многих местах и в значительных количествах, поэтому при ремонте аппаратов и трубопроводов следует принимать особые меры предосторожности. Ртуть является сильным ядом, проникающим в человеческий организм через кожу и дыхательные органы. Кроме того, в присутствии азотной кислоты и окислов азота, находящихся в аппаратуре цеха регенерации контактного раствора, ртуть может образовывать взрывчатое соединение — гремучую ртуть. По этой причине, приступая к разборке и ремонту трубопроводов на установке окисления нитрозных газов, следует предварительно испытать небольшую пробу продуктов, отложившихся на стенках труб. Если лабораторная проба на удар дает воспламенение, что указывает на наличие гремучей ртути, то трубопроводы перед ремонтом следует хорошо промыть аммиачной водой. [c.34]

Никелю как легирующему элементу в коррозионностойкнх сталях принадлежит очень важная роль. Вода, водные растворы солей практически не оказывают коррозионного воздействия на этот металл. Кроме того, он обладает повышенным сопротивлением действию серной кислоты невысоких концентраций, причем это свойство никеля проявляется и в том случае, когда он входит в состав железных сплавов. На этом основании были созданы стали, обладающие высокой коррозионной стойкостью в фосфорной и серной кислотах различных концентраций при повышенных температурах, что дало возможность организовать новые процессы производства ряда продуктов в химической промышленности, в том числе двойного суперфосфата [67]. [c.109]

При отсутствии азотнокислого серебра его легко приготовить из металлического анодного или пробного серебра и даже из серебряных припоев (ГОСТ 8190—56)- Серебро или его сплавы нарезают кусочками (для более быстрого растворения), помещают в больщую фарфоровую чашку или кружку и заливают крепкой азотной кислотой, приливая ее постепенно, по мере растворения металла, при постоянном помешивании. Вследствие сильного газовыделения операцию растворения производят в вытяжном шкафу или поместив чашку в свободную ванну с бортовой вентиляцией. Полученный раствор выпаривают на водяной бане для удаления избытка азотной кислоты и затем растворяют соль в дистиллированной воде. При наличии солей меди раствор имеет яркий синий цвет. При осаждении хлористого серебра следует защищать растворы от воздействия света. Это требование связано с высокой светочувствительностью серебряных солей, легко восстанавливающихся под действием света до металла. Осаждение производят раствором хлористого натрия, взятого в избытке против расчетного количества. Осадку белого творожистого хлористого серебра дают отстояться два-три часа, после чего его отфильтровывают и промывают на фильтре до удаления солей меди. Промытый осадок хлористого серебра переносят в ванну серебрения и растворяют путем приливания крепкого раствора цианистого калия. [c.9]

Если под морской атмосферой подразумеваются условия, существующие в месте, расположенном в нескольких метрах от отметки максимального уровня воды, а в остальных отношениях это чистый загородный воздух, то коррозия незащищенных магниевых сплавов в такой среде чрезвычайно невелика. Настоящие брызги воды на поверхности присутствуют исключительно редко, так как во время сильного ветра, вызывающего такие брызги, влажность обычно бывает иизко1 1 и капельки воды быстро испаряются, Этим объясняется тот факт, что на металле можно обнаружить кристаллики соли, хотя признаков существенной коррозии может быть очень мало. В то время как раствор соли агрессивен, сухие частииы соли на металл почти не воздействуют. Двумя другими факторами, действие которых проявляется в таких условиях, являются промывающее действие чистого дождя с последующим быстрым испарением воды и очищающее действие приносимых ветром частиц песка. [c.127]

Если э. д. с. дает на аноде высокий потенциал, достаточный для растворения обоих металлов (входящих в твердый раствор), сплав будет корродировать в целом однако соли более благородных элементов могут при этом взаимодействовать со сплавом, снова осаждая благородные составляющие в металлическом состоянии. Считают, что при анодной коррозии латуни оба составляющие металла подвергаются воздействию, причем образовавшиеся медные соли действуют на латунь и дают цинковые соли и металлическую медь (как было указано на стр. 322, мышьяк и другие элементы предупреждают обратное выпадение меди). Некоторые латуни по меньшей мере испытывают подлинное обесцинкование. В недавнем исследовании в-латуней Стилвелл и Турнипсид нашли, что сильные коррозионные агенты (например концентриро-санная хлористоводородная кислота) действуют на цинк и медь, причем медь затем снова осаждается слабые коррозионные агенты (как например, уксусная или разбавленная хлористоводородная кислота) удаляют только цинковые атомы, превращая в-латунь сначала в -латунь, затем в Р-ла-тунь и, наконец, остается одна только медь. [c.469]

Растворы нейтральные и щелочные вследствие гидролиза. Растворы солей соляной, угольной, серной, азотной и уксусной кислот почти совершенно не действуют на сплавы № — Сг. Скорость коррозии даже в горячих растворах обычно меньше 6 мг1дм -сутки (0,003 см1гоо). Средняя скорость коррозии в холодильных растворах смеси хлористого кальция и хлористого натрия составляет менее 1 мг дм -сутки (0,0005 см1год). Хотя эти сплавы могут подвергаться местным коррозионным воздействиям или точечной коррозии в растворах хлористых металлов, серьезных повреждений обычно не происходит. [c.287]

К физико-хниическим способам получения порошков относят восстановление оксидов, осаждение металлического порошка из водного раствора соли и др. Получение порошка связано с изменением химического состава исходного сырья или его состояния в результате химического или физического (но не механического) воздействия па исходный продукт. Физико-химические способы получения порошков в целом более универсальны, чем механические. Возможность использования дешевого сырья (отходы производства в виде окалины, оксидов и т. д.) делает многие физико-химические способы экономичными. Порошки ряда тугоплавких металлов, а такуке порошки сплавов и соединений на их основе могут быть получены только физико-химическими способами. [c.419]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...