Коррозия железа и других металлов в почве

КОРРОЗИЯ ЖЕЛЕЗА И ДРУГИХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВЕ [c.181]

Интересно сравнить стойкость железа в наиболее часто встречающихся природных условиях коррозии (в атмосфере, воде, почве) с коррозионной стойкостью других технически важных металлов (А1, Ti, Zn, r, Та, d), близко расположенных к железу в ряду равновесных потенциалов, значение которых, как известно, отражает термодинамическую стабильность металлов (см. наир. табл. 2 в гл. I). В природных условиях железо оказывается менее коррозионностойким и не только по отношению к стоящим рядом [c.135]

Как обсуждалось выше в связи с влиянием pH, скорость коррозии железа или стали в природных водах контролируется диффузией кислорода к поверхности металла. Отсюда следует, что будь то бессемеровская или мартеновская сталь, сварочное железо или чугун, все они по своим коррозионным свойствам в природной (но не в морской) воде мало или совсем не отличаются одно от другого. То же самое относится и к коррозии в различных почвах вследствие того, что факторы, определяющие скорость почвенной коррозии, аналогичны факторам, действующим при полном погружении в воду. Поэтому для этих сред, как правило, следует применять наименее дорогую сталь. [c.100]

В естественной коррозии различные металлы создают свои -со1>ственные токи некоторые генерируют -большие токи, чем другие, и поэтому подвергаются более сильной коррозии. Если они все получают одинаковый ток от внешнего источника, они находятся в равных условиях, и опыт не дает никаких указаний относительно способности каждого материала генерировать собственный коррозионный ток. Таким образом вышеупомянутые испытания безусловно будут обнаруживать полное расхождение с результатами полевых или эксплоатационных опытов. Например некоторые результаты электролитических испытаний, опубликованные в США в 1924 г., дают почти одинаковую скорость коррозии как для литого железа, так и для никелевого серебра, бронзы или лат и, которые в действительности много долговечнее железа. При определении способности материалов противостоять блуждающим электрическим токам анодные испытания не бесполезны, в особенности, если поведение некоторых испытываемых материалов зависит от сохранения пассивного состояния однако испытание должно проводиться с материалами, погруженными в характерные образцы почвы или воды, которые будут окружать их и в эксплоатации, и нри плотности тока, которую можно ожидать в эксплоатации. [c.807]

Выявление коррозии, вызываемой бактериями, восстанавливающими соли серной кислоты. Выявление микробиологических анаэробных коррозионных участков весьма затруднительно, так как такие участки не всегда обнаруживаются обычными электрическими измерениями. Места, где электрические измерения показывают отсутствие блуждающих токов, но где металлические сооружения сильно корродируют, подлежат исследованию на наличие микробиологической анаэробной коррозии. Химический анализ продуктов коррозии в этих случаях особенно полезен. Значительные количества сернистого железа указывают на микробиологический характер коррозии, особенно если сернистые металлы отсутствуют в почве или не получаются из какого-либо другого источника. [c.501]

Работа стальных конструкций в условиях кислородной деполяризации в нейтральных электролитах и почвах часто проходит при наличии так называемых пар дифференциальной аэрации. Такие пары возникают вследствие изменения потенциала железа в положительную сторону в присутствии повышенного количества кислорода (пассивация поверхности). Влияние различной концентрации кислорода у поверхности на распределение анодных и катодных участков часто бывает более значительным, нежели влияние структурной неоднородности металла или некоторых других факторов, вызывающих его коррозию. Коррозия металла в электролите или грунте с малой воздухопроницаемостью может происходить также вследствие наличия пар дифференциальной аэрации. В данном случае повышение воздухопроницаемости приводит к уменьшению коррозии, а не к увеличению, как это имеет место при защите от коррозии стальной арматуры бетоном. [c.53]

Выше были описаны опыты с каплей солевого раствора и коррозия железа в анаэробных почвах. Ясно, что в обескислороженных водных растворах возможна только катодная реакция выделения водорода и что в нейтральных растворах такая реакция протекает с очень малой скоростью. При обеих электродных реакциях (анодной и соответственно катодной) образуются ионы Fe + и 0Н . При превышении произведения растворимости Ре(ОН)г начинается осаждение. Единственной побочной реакцией является исключительно медленное химическое взаимодействие между железом и водой с образованием FejOi. Ни в одной из реакций не формируются соединения защитного характера. Эта не удивительно, так как защитная пленка на железе состоит из V-FeaOa, образующегося при сравнительно благородных величинах потенциалов (см.. разд. 2.8). Образование у-регОз снижает скорость анодного растворения. Некоторые ингибиторы ускоряют рост у-Рё Оз, и при рассмотрег НИИ вопросов защиты черных металлов они в отличие от других ингибиторов называются анодными ингибиторами. [c.136]

Коррозионное поведение различных металлов в почве. Наиболее распространенный металлический материал для подземных конструкций — это низколегарованная сталь и чугун. В табл. 10 приведены скорости коррозии железа в почвах различной агрессивности и сравнительные данные по скорости коррозии в других природных средах. [c.47]

С коррозией в водных средах приходится встречаться реже, чем с атмосферной коррозией. Только некоторые специализированные машины эксплуатируются в водной среде или охлаждаются водой. Чаще в процессе эксплуатации машины подвергают-, ся кратковременным погруженпям в воду. Наиболее тяжелые условия при такого рода погружениях возникают тогда, когда температура изделия значительно выше температуры воды. Скорость коррозии в водных средах зависит от материала, состава и физических свойств воды, растительных и животных организмов, всегда имеющихся в воде, ее подвижности, периодического или постоянного смачивания изделия и других факторов второстепенного значения. При температуре воды, близкой к нормальной, коррозия железа в пресной воде определяется концентраци-, ей растворенного в ней кислорода. Чтобы понизить агрессивность применяемой для охлаждения воды, ее предварительно пропускают через железо, реагирующее с растворенным в ней кислородом. Если в воде имеются бактерии, восстанавливающие сернокислые соли, то железо может корродировать и при отсутствии кислорода. Такие бактерии часто встречаются в глубоких колодцах, в почве и в морской воде. В хлорированной воде бактерии не размножаются. Многие бактерии, грибки, образующие слизь, и водоросли способствуют коррозии металлов путем образования пленки, состоящей из самих организмов и продуктов их жизнедеятельности. [c.138]

Наиболее очевидно и бесспорно ускоряющее действие микроорганизмов на почвенную коррозию металлов в тех случаях, когда железная конструкция ограниченной протяженности находится полностью в анаэробных условиях почвы. При этом в отсутствие био.логического фактора процесс обычной электрохимической коррозии железа не мог бы осуществляться из-за недостатка необходимого кислорода. Установление в подобных условиях значительной скорости коррозионного процесса служит прямым подтверждением ускоряющего действия анаэробных бактерий на коррозию железа. Наоборот, если только часть конструкции находится в анаэробных условиях, а другая имеет достаточную аэрацию, можно объяснять более сильную коррозию анаэробного участка (анода) работой макрокоррозионной пары. При этом также не исключается ускоряющее воздействие на коррозию анаэробных бактерий, однако в этом случае [c.387]

Интересно сравнить коррозионную устойчивость железа в наиболее часто встречающихся условиях природной коррозии (атмосферная коррозия, коррозия в природных водах и почвах) с коррозионной устойчивостью других металлов, близко расположенных к железу в ряду равновесных потенциалов, значение которых, как известно, отражает термодинамическую стабильность металлов. Из таких соседних с железом металлов наиболее важными практически оказываются алюминий, титан, цинк, хром (отрицательнее железа) и кадмий (немного положительнее железа) (см., например, табл. 73). Из взятых для сравнения металлов (алюминий, титан, цинк, хром, железо, кадмий) в природных условиях железо ьвляется в заметной степени наименее стойким к коррозии. Это отмечается не только по отношению к более электроположительному кадмию, имеющему практически очень близкий равновесный потенциал, но железо оказывается заметно менее устойчиво к коррозии даже по сравнению с такими более электроотрицательными металлами, как хро М, цинк, титан и алюминий. [c.447]

Влияние аэрации на подземную коррозию обобщено Романовым [7] В хорошо аэрируемых грунтах скорость питтингообра-зования быстро падает от высоких начальных значений, вследствие окисления железа и образования на поверхности металла гидроксида железа, обладающего защитными свойствами и снижающего скорость питтингообразования. С другой стороны, в плохо аэрируемых грунтах начальная скорость питтингообразования снижается очень медленно. В этом случае неокисленные продукты коррозии диффундируют вглубь почвы и практически НС защищают металл от дальнейшего разрушения. Агрессивность почвы влияет также на наклон кривой зависимости глубины пит-тинга от времени. Так, даже в грунтах с хорошей аэрацией избыточная концентрация растворимых солей будет препятствовать об- [c.182]

Зарегистрированы и другие случаи, когда отсутствие кислорода благоприятствовало коррозии. Ранние исследования Медингераi дают основание полагать, что коррозия чугуна часто бывает более опасной в анаэробных условиях (по меньшей мере, если присутствуют буферные вещества, чтобы поддержать кислую реакцию). В пористых песчаных почвах,— говорит он, — на металле находят тонкую приставшую пленку окиси железа, тогда как в менее проницаемых глинистых почвах коррозия образует несвязанный с металлом мягкий осадок закиси железа, который может быть удален подпочвенной водой. [c.250]

Следуюш,ей причинои возможного торможения анодного проце .а в почвенном электролите является анодная пассивность. Механизм анод ного пассивирования железа в почве будет близок к анодному пассивированию в других электролитах, т е. можно полагать, что наличие активных ионов, например ионов хлора или других галоидных ионов, будет препятствовать возникновению анодной пассивности и, наоборот, наличие окислителей (в частности, хорошая аэрация поверхности металла кислородом воздуха) будет облегчать установление анодной пассивности железного электрода. По этой причине в почвах очень легких (песок) и, особенно, при относительно невысокой их влажности, т. е в условиях значительной проницаемости для кислорода воздуха, анодный процесс может в заметной степени тормозиться вследствие перехода железа в пассивное состояние. Предварительное экранирование поверхности анода за счет осаждения на анодной поверхности нерастворимых продуктов коррозии, приводящее к уменьшению активной анодной поверхности, будет облегчать последующее наступление анодной пассивности на незатянутых прогхуктями коррозии участках. [c.360]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...