Коррозия под напряжением алюминиевых сплавов

КОРРОЗИЯ под НАПРЯЖЕНИЕМ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ СЕРИИ МОО [c.363]

КОРРОЗИЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ СЕРИИ 5000 [c.374]

Следует отметить, что добавка ингибитора увеличивает отмеченную выше задержку, т. е. поверхностно-активный ингибитор оказывает пластифицирующее действие на окисную пленку (эффект Ребиндера), улучшая ее эластичность. Этот факт имеет важное значение для защиты алюминиевых сплавов от коррозионной усталости в условиях циклического нагружения, указывая направление для выбора эффективных ингибиторов коррозии под напряжением. [c.154]

Алюминий, цинк и их сплавы успешно используются в качестве металлизационных покрытий для защиты высокопрочных алюминиевых сплавов типа алюминий — цинк — магний от коррозии под напряжением и коррозионного растрескивания. Разрушение этих сплавов на практике случается очень редко. Напыляемые металлические покрытия толщиной 125 мкм обеспечивают полную защиту сроком более 10 лет, а также протекторную защиту в случае повреждения основного металла. [c.81]

Для конструкций или их компонентов, подвергающихся воздействию агрессивной среды, погружаемых в воду или почву для защиты алюминиевых сплавов от коррозии под напряжением, Декоративная отделка (особенно для отражающих поверхностей) [c.110]

Поскольку достижения, полученные на образцах с трещиной, являются довольно новыми в методе испытаний на коррозию под напряжением, интересно рассмотреть некоторые аспекты корреляции между результатами, полученными при КР гладких образцов и образцов с трещиной на высокопрочных алюминиевых сплавах. [c.176]

Сплавы серий 2000 и 7000. Высокопрочные алюминиевые сплавы серий 2000 и 7000 склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением в морских средах. Вероятность такого разрушения зависит от состава и режима термообработки сплава. Наибольшая восприимчивость к коррозии под напряжением наблюдается при термообработках, при- [c.152]

Большая часть проведенных в последнее время исследований посвящена коррозионному растрескиванию высокопрочных алюминиевых сплавов, в частности сплава 7075, представляющего систему А1 — iZn — Mg—Mn. В 1972 г. Американская алюминиевая компания опубликовала данные о влиянии легирующих добавок или замещения компонентов этого сплава другими элементами на коррозию под напряжением [197]. Короткие поперечные образцы испытывали на растяжение при постоянной деформации в промышленной атмосфере (Нью-Кенсингтон, Пенсильвания, США) и в условиях периодического погружения в [c.191]

Для определения склонности к коррозии под напряжением некоторые из алюминиевых сплавов серии 5000 были экспонированы под напряжением, эквивалентным 30, 50 или 75 % от их пределов текучести. Глубины и длительности экспозиции приведены в табл. 142. В условиях испытаний эти сплавы не были подверженны коррозии под напряжением. [c.377]

Кривая, выражающая зависимость времени до разрушения образцов из сплава с концентрацией 7% магния от длительности отжига при температуре 200° С, проходит через минимум [111,211], т. е. режим термической обработки и соответствующая ему структура сплавов существенным образом влияют на интенсивность коррозионного растрескивания. П. Бреннер [111,218] приводит следующий оптимальный режим термической обработки алюминиевых сплавов (с точки зрения чувствительности к коррозионному растрескиванию) нагрев в течение 30 мин при температуре 480° С, затем выдержка в течение 3 мин в соляной ванне при температуре 115° С и охлаждение в воде до температуры 20° С. Медленное охлаждение алюминия, легированного магнием и цинком, увеличивает его стойкость по отношению к коррозионному растрескиванию [111,220]. Сплав алюминия с концентрацией 4,7% магния наиболее чувствителен к коррозионному растрескиванию после отжига при температуре 150° С в течение 168 час [111,221]. В пересыщенных твердых растворах алюминия наличие малых количеств примесей в металле значительно сказывается на чувствительности сплава к коррозии под напряжением [111,218]. Так, сплав алюминия с цинком и магнием, изготовленный из чистых материалов, более чувствителен к коррозионному растрескиванию, чем сплав, содержащий примеси шихтовых материалов. [c.210]

Для каждой стадии старения независимо от систем алюминиевых сплавов характерен определенный комплекс свойств. Зонному старению свойственны относительно низкий предел текучести (ао г/сГв = 0,6-0,7), высокое относительное удлинение (5 > 10-15%), высокая коррозионная стойкость, в том числе и стойкость против коррозии под напряжением, высокая вязкость разрушения, низкая чувствительность к трещине. [c.646]

В аппарат, изготовленный из алюминиевого сплава типа 5052, были вмонтированы змеевики из нержавеющей стали, предназначенные для подогрева электролита — нитрата аммония. Трубки для подогрева располагались параллельно дну на расстоянии примерно 300 мм. Средняя температура раствора поддерживалась на уровне 95° С. Довольно быстро были отмечены локальные разрущения алюминиевого сплава в местах, расположенных близко к сварным швам и на участках дна аппарата, подвергшихся механическим напряжениям. Сквозные разрушения наступили уже после четырех недель эксплуатации аппарата. Хотя наблюдалась и коррозия под напряжением, было сделано заключение, что процесс был ускорен, а возможно и инициирован контактной коррозией. После ремонта змеевики из нержавеющей стали были полностью изолированы от алюминиевого аппарата. При осмотре аппарата через несколько месяцев никакой коррозии обнаружено не было. [c.184]

Деформируемые магниевые сплавы системы Mg—AI— d— Ag—Mn представляют большой интерес для машиностроения, так как при малом удельном весе обладают прочностью, равной прочности алюминиевого сплава марки Д16. При определенном составе и соответствующей термообработке прочность таких сплавов достигает 45—50 кг мм . Предварительные исследования показали, что указанные сплавы обладают исключительно большой склонностью к коррозии под напряжением, превосходящей склонность к коррозионному растрескиванию сплава МАБ. [c.150]

Влияние температуры и продолжительности старения или отпуска. Изменением температуры старения и его продолжительности часто удается привести сплав в состояние, при котором он практически не склонен к коррозии под напряжением. Это хорошо иллюстрируется результатами, достигнутыми за последние годы в области разработки высокопрочных алюминиевых сплавов, применение которых долгое время ограничивалось из-за их высокой склонности к коррозионному растрескиванию. [c.278]

Титан вообще не чувствителен к коррозии под напряжением. Однако в красной дымящей азотной и в соляной кислотах при растягивающих напряжениях наблюдается растрескивание. На титан не действуют среды, которые вызывают коррозионное растрескивание сталей, медных и алюминиевых сплавов. На дугообразных образцах из нелегированного титана в дымящей азотной кислоте [c.434]

Коррозия под напряжением является одной из самых опасных, так как напряжения распределяются в металле неравномерно и вызывают неравномерную коррозию по границам зерен (латунь, многие алюминиевые и железные сплавы) или по направлению линий скольжения в кристаллах (некоторые нержавеющие стали, испытывающие под напряжением фазовые превращения). [c.229]

Для испытания на коррозию под напряжением прессованных материалов, штамповок и др. полуфабрикатов и деталей из алюминиевых и магниевых сплавов используют также образцы переменного сечения (см. рис. 1,в). Напряжения в образцах создаются путем изгиба в специальном приспособлении [c.153]

Высокая склонность к коррозии под напряжением — один из основных недостатков сплавов системы А1—2п—Mg. Для сплавов этой системы сопротивление коррозии под напряжением в большей степени, чем для других алюминиевых сплавов, определяется состоянием границ зерен, характером распада твердого раствора, формой, размером и составом выделяемых частиц, дислокационной структурой. Все это зависит от состава сплава, технологии изготовления полуфабрикатов, термической обработки, условий хранения материала. [c.171]

Сплавы системы А1—Ве отличаются хорошей коррозионной стойкостью. Сплавы не склонны к коррозии под напряжением и межкристаллитной коррозии. Общая коррозионная стойкость сплавов в зависимости от содержания в них бериллия изменяется и для сплавов с большим содержанием бериллия соответствует коррозионной стойкости лучших алюминиевых сплавов типа магналий. Защита от коррозии осуществляется гальваническими и лакокрасочными покрытиями. [c.241]

В лаборатории компании Boeing были исследованы механические свойства и коррозия под напряжением алюминиевого сплава 2i [201]. Этот сплав содержит 6.4 % Zn. 2,5 % Mg, 1,1 % Си. 0.13 % Fe, [c.192]

Для определения склонности к коррозии под напряжением алюминиевые сплавы серии 7000 были экспонированы под напряжением, эквивалентным 30, 50 и 75 7о от их пределов текучести. Глубины и длительности экспозиции приведены в таблице 149. Сплавы 7075-Т6, 7079-Т6, Al lad 7079-Т6 и 7178-Т6 разрушились. [c.391]

Большинство дискуссий о механизме коррозионного растрескивания алюминиевых сплавов касается вопросов, связанных с образованием анодных участков по границам зереи. Образование таких участков может быть вызвано действием напряжений, п чувствительные к растрескиванию сплавы в ненапряженном состоянии не обязательно должны быть чувствительными к межкристаллитной коррозии. Например, в некоторых состояниях сплавы системы А1— М —51 чувствительны к межкристаллитной коррозии, но не к коррозии под напряжением [79] сплав 7039-Т64 чувствителен к коррозионному растрескиванию, но не подвержен межкристаллитной коррозии [80], сплав 7075-Т651 чувствителен к обоим видам коррозии, в то время как сплав 7075-0 не подвержен ни одному из этнх видов коррозии. Электрохимические эффекты могут быть результатом или образования зон, обедненных растворенными элементами, выделением анодных и катодных фаз в матрице, или результатом разрушения пленки в вершине трещины за счет пластической деформации. Оценка влияния относительной влажности на плато независимости ско- [c.282]

Высокая коррозионная стойкость алюминия и его сплавов в условиях агрессивных сред, характерных для нефтедобывающей промышленности, делает перспективным их использование в качестве конструкционного материала для изготовления буровых, насоснокомпрессорных труб и деталей газопромыслового оборудования. Известно, что алюминий и его сплавы подвергаются коррозионному разрушению в результате общего растворения, питтинга, межкристаллит-ной коррозии, коррозии под напряжением, расслаивающейся коррозии. Вид коррозионного разрушения определяется составом алюминиевого сплава, зависит от состава коррозионной среды и условий эксплуатации. Так, при использовании бурильных труб из алюминиевых сплавов возможно развитие контактной коррозии за счет соединения их с остальными замками. В зазорах резьбовых соединений происходят процессы щелевой коррозии, а при нагружении таких соединений пере-меннылА нагрузками возникают процессы фреттинг-коррозии. Значительное влияние на характер коррозионного разрушения оказывает pH коррозионно-активной среды. Практика эксплуатации алюминиевых труб показывает, что с увеличением pH от 1 до 13 меняется характер коррозионного поражения равномерная коррозия — в сильнощелочной, щелевая - в сильно кислой областях, питтинговая - при pH = 3-11. [c.120]

Установлено, что введение в латунь небольших количеств мышьяка (примерно 0,001—0,06%) заметно снижает ее склонность к обесцинкованию [9]. Сложные по составу латуни, дополнительно легированные оловом или алюминием, также обладают повышенной коррозионной стойкостью. Основными из них являются оловянная латунь Л070—1 и алюминиевая латунь ЛА77—2. Благоприятное действие на латунь оказывает также олово (до 1%), которым часто легируют сплавы, содержащие 70% меди и 29% цинка. Этот сплав обладает высокой коррозионной стойкостью в минерализованных водах, однако он подвержен коррозии под напряжением и общей аммиачной коррозии. Коррозионная стойкость латуней возрастает также при присадке к ним алюминия (около 2%), сурьмы и фосфора (по 0,5%). Однако сплавы с этими добавками не нашли широкого применения. При выборе материала конденсаторных трубок в зависимости от степени минерализации охлаждающей воды следует руководствоваться данными табл. 4. [c.53]

Для деталей, подвергающихся воздействию атмосферы (в том числе промышленной), воды, работающих в контакте с почвой Для деталей, подвергающихся высокотемпературному окислению или воздействию горячих газов Для деталей, подвергающихся воздействию агрессивной среды, погружаемых в воду или почву для защиты алюминиевых сплавов от коррозии под напряжением Для деталей, подверженных воздействию влаги, морской воды, хлористых солей, паров органических веществ для поверхностей, требующих хорошей плавкости для зажимов с резьбой низкого скручивающе- [c.92]

Алюминиевые бронзы обладают хорошими механическими свойствами и повышенной устойчивостью во многих средах. По устойчивости они превосходят оловянные бронзы. Из них изготавливают детали клапанов, насосов, фильтров и сит для работы в кислых агрессивных средах, а также змеевики нагревательных установок, предназначенных для работ в разбавленных и концентрированных растворах солей при высоких температурах. Недостатком алюминиевых бронз является их чувствительность к местной коррозии по границам зерен и коррозии под напряжением вследствие холодной пластической обработки. Алюминиевые бронзы с 7—12% алюминия наиболее устойчивы и могут усп гпно применяться для изготовления оборудования травильных ванн, например насосов, клапанов, корзин для травления и др. Вальцованный сплав с 80% Си, 10% А1, 4,5% Ni и 1% Мп или Fe корродирует со скоростью менее 0,1 мм/год в 50%-ной серной кислоте при перемешивании и температуре 110°С или в 65%-ной серной кислоте при 85°С и скорости перемещения раствора 3 м/с. Известна также хорошая уС тойчивость алюминиевых бронз к действию слабых органических кислот и щелочей, за исключением аммиака независимо от концентрации и температуры. [c.122]

Расслаивающая коррозия является особым видом избирательного процесса, сосредоточенного локально вдоль отдельных частей в узкой зоне, параллельной поверхности полуфабриката (металла). Образующиеся при этом продукты коррозии расклинивают слои металла, тем самым увеличивая его в объеме. Под давлением слои металла могут быть отделены от поверхности в виде чешуек. Расслаивающая коррозия наиболее обычна для сплавов систем А1—Си—M.g, А1—2п—Mg—Си и А1—Mg, но может наблюдаться и на сплавах системы А1—Mg—81. Этот вид коррозии тесно связан с ярко выраженной направленностью структуры. На рис. 10 показан пример расслаивающей коррозии на высокопрочном алюминиевом сплаве. Дествие внешних напряжений не является обязательным условием для протекания расслаивающей коррозии. Однако в сплавах, чувствительных к КР, расклинивающее действие продуктов коррозии, несомненно, способствует развитию расслаивающей коррозии. Важно отметить, что некоторые сплавы, обычно не чувствительные к КР (например, сплавы системы А1—Mg—81), могут подвергаться расслаивающей коррозии [56]. В полуфабрикатах, имеющих структуру с равноосным зерном, расслаивающая коррозия обычно не имеет места [c.165]

На рис. 84 представлены результаты испытаний широко распрост-)аненных алюминиевых сплавов на коррозию под напряжением [97]. Зпдно, что наиболее склонными к растрескиванию оказались короткие поперечные образцы, вырезанные из плит толщиной 5—18 см. Для повышения стойкости высокопрочных алюминиевых сплавов к коррозии под напряжением были разработаны специальные режимы термообра- [c.152]

В результате всех этих исследований Американской алюминиевой компанией был разработан сплав МА15 [199]. При 30-сут испытаниях в условиях периодического погружения в 3,5 % -ный раствор Na l была отмечена хорошая стойкость к коррозионному растрескиванию коротких поперечных образцов, нагруженных до 170 МПа (значение предела текучести в продольном направлении 420 МПа). Сплав с оптимальным сочетанием прочности и стойкости к коррозии под напряжением содержит 5,5—6,5 % Zn, 1.9—2,4 % Mg, 2.25—2.75 % Си. 0,08-0.14 % Zr. [c.192]

Для определения восприимчивости алюминиевых сплавов серии 2000 к коррозии под напряжением они экспонировались на глубинах и в течение промемсутков времени, указанных в табл. 135, под напряжением, эквивалентным 30, 50 и 75 % от пределов текучести этих сплавов. В условиях испытаний они не были склонны к коррозии под напряжением. [c.359]

Прочность термоупрочняемых алюминиевых сплавов приближается к прочности аустенитных сталей и поэтому во многих случаях они могли бы их заменить. Их недостатком является склонность к коррозии под напряжением. Кроме того, эти сплавы разупрочняются в зоне сварного шва. [c.621]

Значительные проблемы в этой области связаны с коррозией под напряжением, при трении, с коррозионной усталостью и растрескиванием. Однако коррозия наружных и особенно скрытых поверхностей фюзеляжа самолета весьма актуальна. В замкнутых объемах и профилях фюзеляжа, как и в полостях кузовов автомобилей, влага задерживается длительное время. Это объясняется следующими причинами высокой относительной влажностью (до 90% и выше) в непроветриваемых, труднодоступных частях центроплана высокой температурой в этих объемах (летом на 10—15°С выше температуры окружающего воздуха) попаданием конденсата и агрессивных жидкостей конденсацией воды в топливных баках и т. д. Наиболее распространенными являются контактная, щелевая и нитевидная коррозии, расслаивающая коррозия, ииттинг- и фреттинг-коррозии. Продукты коррозии легких сплавов имеют больший объем, чем сам металл и могут наносить значительный ущерб прочности конструкций. Коррозия алюминиевых сплавов в щелях в 10—12 раз выше коррозии на поверхности потенциал в щели на 200—300 мВ сдвинут в отрицательную область [128]. [c.202]

Сопротивление коррозии под напряжением в условиях, контролируемых зарождением трещины, во многом зависит от вида защитных покрытий поверхности металла (окисная пленка, лакокрасочное или полимерное покрытие или плакирование). Так, сопротивление коррозии под напряжением плакированных высокопрочных алюминиевых сплавов считается удовлетвор пельным, если при лабораторных испытаниях не наблюдается следов растрескивания вплоть до напряжений, составляющих 75% от предела текучести [c.246]

Экспериментальные определения зависимости скорости роста от К. свидетельствуют об ее изменениях при переходе от одной системы металл — среда к другой. Получены как экспоненциальные, так и линейные зависимости. На рис. 141 приведены результаты [30] изучения скорости распространения коррозионной трещины в высокопрочном алюминиевом сплаве, подверженном интеркри-сталлитной коррозии под напряжением. Результаты показывают, что в этом сплаве можно получить как линейную зависимость, так и полную независимость скорости роста трещины от К путем модифицирования структуры границ зерен термической обработкой, оставляя постоянными значения предела текучести и микроструктуру матрицы. [c.248]

Среди магниевых сплавов, которые могут выпускаться в виде лпстов, заслуживает внимание сплав МАЗ нмеющи11 следующие I. rexaHHHe KHe свойства 00,2= 16 кг1мм , ай = 30 кг/мм-, 6 = 14%. Однако применению сплава МАЗ в виде листов препятствует его заметно выраженная склонность к коррозионному растрескиванию. Одна из особенностей сплава МАЗ заключается в том, что термическая обработка, представляющая действенный метод снижения склонности к коррозионному растрескиванию многих алюминиевых сплавов, практически не оказывает влияния на его чувствительность к коррозии под напряжением. Обычные методы оксидирования сплава МАЗ также не устраняют опасности коррозионного растрескивания [c.180]

Сплавы с суммарным содержанием цинка и магния не более 6% не склонны к коррозии под напряжением после любых видов термической обработки. При увеличении содержания этих элементов в сплавах склонность их к растрескиванию под напряжением резко возрастает. Как и другие алюминиевые сплавы, сплавы системы А1 — M.g — 2п приобретают склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением при определенных видах термической обработки. Так как распад твердого раствора в этих сплавах наступает уже при комнатной температуре, то в отличие от дуралюмина они в естественно состаоенном состоянии обладают наибольшей склонностью к коррозии под напряжением. Повышение темпеоатуры старения приводит к улучшению коррозионной стойкости сплавов А1 —Mg —2п и А1 — — 2п — Си под напряжением. [c.270]

Данными Миерса и Брауна о влиянии контакта нержавеющей стали 18-8 (0,16% С) с различными металлами на коррозию под напряжением (напряжения создавались изгибом образцов в дугу) в растворе 00г/л Na l-f9г/л Н2О2 устаноцлено, что контакт с металлами, потенциал которых на 0,1 в более аноден, чем потенциал нержавеющей стали, полностью предупреждает развитие коррозионных трещин в ней контакт с платиной, вызывающий анодную поляризацию стали, так же как и в приведенных выше данных для латуни и алюминиевого сплава, повышает скорость развития коррозионных трещин. [c.19]

Коррозия под напряжением наблюдается у латуней, и тем чаще, чем выше содержание в них цинка. Двухфазные сплавы, состоящие из фаз а + р или р+у, подвержены этой коррозии уже под воздействием влажного воздуха [47]. У а-латуней растрескивание под напряжением возникает под воздействием аммиачных растворов или воздуха, содержащего аммиак. Вредное влияние оказывают даже незначительные примеси, появляющиеся в результате микробиологических процессов. Растрескивание под напряжением может быть вызвано воздействием также и других коррозионных агентов. Этот вид коррозии наблюдается также и у нелегированной меди, раскисленной фосфором (0,1% Р), вследствие того, что по границам зерен выпадает фосфид меди (с низким пределом текучести) [50]. Другие медные сплавы также чувствительны к коррозии под напряжением, хотя в значительно меньшей мере, чем латуни. Так, на алюминиевых бронзах трещины под напряжением возникают в растворе гартзальца (рис. 3.25, а), а на медноникелевом сплаве 90-10 — в аммиачных парах [13]. У а-латуни трещины идут вдоль границ зерен кристаллов. В р-латуни трещины возникают как межкристаллитные, а затем превращаются в транскристаллитные [54]. [c.260]

Конструкционные материалы из алюминиевых сплавов при одновременном воздействии на металл коррозионной среды и напряжений подвергаются коррозионному растрескиванию. Этот вид коррозии предотвращается термообработкой. Из сплавов, не выдерживающих термообработки, повыщенной коррозии под напряжением в среде сероводорода подвергаются лищь алюминиево-магниевые сплавы с высоким содержанием магния. [c.125]

Подвергаются коррозионному растрескиванию также титановые, никелевые и некоторые другие сплавы. Данный процесс имеет электрохимическую природу, поэтому катодная и анодная поляризация влияет на время до растрескивания сплавов при коррозпи под напряжением. Катодная поляризация может предотвращать коррозионное растрескивание магниевых, алюминиевых сплавов, нержавеющих, низколегированных углеродистых сталей и др. Время до разрушения при коррозии под напряжением сложным образом зависит от навязан кого электродного потенциала. [c.94]

В связи с этим возникают значительные различия в свойствах горяче- и холоднодеформируемых полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. Горячедеформированные полуфабрикаты имеют более высокие прочностные характеристики и предел ползучести, существенно лучшее сопротивление коррозии под напряжением, что весьма важно для практики (так называемые прессэффект и вальцэффект). Можно отметить, что горячая деформация приводит, как правило, к нерекристаллизованной структуре с меньшей плотностью дислокаций и иных структурных дефектов, к меньшей степени распада пересыщенного из жидкого состояния твердого раствора хрома, марганца и циркония в алюминии. В случае холоднокатаных листов из сплава АК4-1 предел ползучести может быть повышен изменением технологии прокатки, в результате чего достигается укрупнение зерен и субзерен. [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...