Латуни под напряжением

КОРРОЗИЯ ЛАТУНЕЙ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ ( EL [4D [c.259]

Почти все конструкционные металлы (например, углеродистые и низколегированные стали, латунь, нержавеющие стали, дюраль, магниевые, титановые и никелевые сплавы и многие другие) подвержены в определенных условиях КРН. К счастью, число химических сред, вызывающих подобные разрушения, ограничено, а требуемый для растрескивания уровень напряжений достаточно высок и нечасто достигается на практике. Накопив знания об условиях возникновения опасности коррозионного растрескивания (воздействие специфических сред, уровень допустимых напряжений), в дальнейшем при проектировании конструкций удастся исключить возможность коррозионного растрескивания под напряжением. К сожалению, не все металлические конструкции, испытывающие большие напряжения, проектируются сейчас о учетом возможности растрескивания. [c.29]

КОРРОЗИОННОЕ РАСТРЕСКИВАНИЕ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ. а-Латунь, находящаяся под действием приложенного извне или остаточного напряжения, при контакте со следами аммиака и его производными (аминами) в присутствии кислорода (или другого деполяризатора) и влаги растрескивается обычно по границам зерен (межкристаллитно) (рис. 19.5). Растрескивание по зернам (транскристаллитное) может происходить в специфиче- [c.334]

Существенно, что сплав Ni—Си с 30 % Ni относительно более стоек к коррозионному растрескиванию под напряжением по сравнению с аналогичными сплавами, содержащими 10—20 % Ni, или латунями Zn—Си с 30 % Zn. Подробное обсуждение поведения медно-никелевых сплавов (особенно о 10 % Ni) в морской воде проведено Стюартом и Ла Кэ [36]. [c.340]

Коррозионная усталость 28, 155 сл. Коррозионное растрескивание под напряжением (КРН) 29 алюминиевых сплавов 353, 354 в грунтах 186, 187 влияние приложенного потенциала 144 железа 132—136 инициирование 142—145 критический потенциал 141 сл. латуней 334—338 магния 355 меди 327 никеля 360 [c.451]

Этот процесс имеет сходство с явлением коррозионного растрескивания под напряжением латуни, которое происходит при воздействии активной внешней среды и растягивающих напряжений. [c.32]

Для надежной работы станции катодной защиты необходимо предохранить защитные установки от механических повреждений и от атмосферных воздействий. Это лучше всего достигается при их размещении в пластмассовом шкафу, стойком в атмосферных условиях. Необходимо предусмотреть достаточную вентиляцию шкафа для отвода тепла. Для защиты от насекомых целесообразно закрывать вентиляционные отверстия латунной сеткой. Защитные установки должны быть подключены к электрической сети, находящейся всегда под напряжением. Это особенно важно учитывать в тех случаях, когда защитные установки размещают в зданиях, электроэнергия в которых выключается на ночь, например на бензозаправочных станциях, не работающих ночью. [c.216]

Для специфических условий нагружения это явление принято обозначать другими терминами, например, коррозионное растрескивание стали в щелочных средах называют каустической или щелочной хрупкостью, разрушение латуней во влажной атмосфере— сезонным растрескиванием аналогичны коррозионному растрескиванию хрупкие разрушения металлов, происходящие вследствие проникновения по границам зерен легкоплавких примесей. Диффузия легкоплавкого металла вдоль границ зерен сплава, находящегося под действием напряжения и температуры, близкой к температуре плавления диффундирующего металла, приводит также к снижению прочности и пластичности основного металла. Этот вид порчи материала иногда называют легированием под напряжением. Развивающееся во времени в металлах разрушение при наводороживании, называемое водородным растрескиванием, в некоторой степени можно отнести к категории коррозионных разрушений, хотя чаще его классифицируют как замедленное разрушение. Во всяком случае, когда в процессе коррозионного воздействия освобождаются атомы водорода и материал чувствителен к водородному охрупчиванию, разрушение значительно ускоряется. [c.70]

Обычно к коррозии под напряжением наиболее чувствительны латуни, богатые цинком, но при особых условиях ей могут подвергаться и другие медные материалы, даже чистая медь. [c.138]

Латунь склонна к коррозии под напряжением. Медноникелевые сплавы типа 70—30 обладают хорошей устойчивостью в 1 н. аммиачном растворе при 30°С и не склонны к коррозии под напряжением. [c.115]

Чувствительность латуни 85 к коррозии под напряжением снижается легированием 0,3% Si, а латуни 76 — примерно 1% Si. [c.117]

Растворы окислителей, таких, как бихромат натрия, и солей металлов с высокой валентностью (железо, медь или олово) повышают скорость коррозии латуни до 5400 г/м -24 ч. Соли ртути увеличивают склонность к коррозии под напряжением. [c.121]

В до Н — в холодной или теплой воде, содержащей следы аммиака, при доступе воздуха. Напряженная латунь подвержена коррозионному растрескиванию. Коррозию под напряжением можно избежать путем отжига при 275"С. [c.250]

Некоторые медные сплавы при экспозиции в морской воде иногда разрушаются в результате коррозии под напряжением. Коррозионному растрескиванию подвержены, например, гребные винты из марганцовистой латуни с высоким уровнем остаточных напряжений. По той же причине в периоды остановки работы происходит разрушение развальцованных труб из медных сплавов в трубчатых теплообменниках, особенно при развальцовке за пределами стенки трубной доски. Считается, что кор- [c.101]

В наибольшей степени к коррозионному растрескиванию под напряжением склонны латуни с высоким содержанием цинка и некоторые сорта алюминиевых латуней. Медь, медноникелевые и другие сплавы с высоким содержанием меди менее подвержены этому виду разрушения. [c.102]

Химический состав, скорости и типы коррозии, коррозионные характеристики под напряжением и вызванные коррозией изменения в механических свойствах латуни приведены в табл. 90—93. Влияние длительности экспозиции графически показано на рис. 108 и 112. [c.250]

Химический состав латуней приведен в табл. 90, скорости коррозии и типы коррозии —в табл. 91, их стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением — в табл. 92 и вызванные коррозией изменения их механических свойств — в табл. 93. [c.274]

Большинство специальных латуней (марганцовистая и др.) склонно к коррозионному растрескиванию под напряжением, поэтому не рекомендуется их применение в конструкциях при длительном действии растягивающих нагрузок в среде аммиака, морской воде и в среде, содержащей углекислоту или серный ангидрид. [c.220]

В качестве припоев для пайки коррозионно-стойких сталей можно применять латуни. Они достаточно хорошо растекаются по стали и образуют прочные паяные соединения (Oj, 360 МПа). Существенным недостатком этих припоев является то, что латуни в жидком состоянии проникают по границам зерен стали и способствуют хрупкому разрушению под напряжением. Эффект растрескивания сталей по границам зерен наиболее выражен при пайке ТВЧ или в пламени газовой горелки, т. е. когда вследствие неравномерного и быстрого нагрева создаются внутренние растягивающие напряжения. Вероятность образования трещин становится меньше при пайке латунью отожженной стали в печах или в солевых ваннах, где обеспечивается равномерный нагрев паяемых деталей. Во всех случаях опасность образования трещин возрастает при повторной перепайке. [c.239]

Химические составы среды, воздействие которой приводит к коррозионному растрескиванию под напряжением, для каждого класса сплавов свои — никаких общих закономерностей установить не удалось. Например, аустенитные нержавеющие стали подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением в солях хлористоводородной кислоты, но не подвержены растрескиванию в аммиачной среде. В то же время латуни подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением в аммиачной среде и не растрескиваются в солях хлористоводородной кислоты. Установлено, что сезонное растрескивание корпусов латунных гильз в районе буртиков представляет собой коррозионное растрескивание под напряжением, обусловленное воздействием аммиака, образующегося при распаде органических веществ. Аналогично установлено, что каустическое охрупчивание стальных котлов, которое было причиной многих разрушений, представляет собой коррозионное растрескивание под напряжением вследствие воздействия гидроокиси натрия в кипящей воде. [c.602]

Коррозионная стойкость латуни повышается при легировании ее мышьяком и оловом. Так, сплав, содержащий 70% меди, 29% цинка и й% олова, устойчив даже в минерализованных водах, но склонность к разрушению под напряжением сохраняется. Добавка алюминия около 2% способствует восстановлению защитных пленок при механических повреждениях. [c.51]

Некоторые сплавы меди проявляют большее сопротивление коррозии по сравнению с чистой медью благодаря коррозионно-стойким легирующим добавкам (никель, олово) или компонентам, облегчающим образование защитных пленок (алюминий). Латуни (сплавы меди с цинком) под действием некоторых коррозионных факторов могут подвергаться обесцинкованию. Кроме того, они проявляют повышенную склонность к коррозии под напряжением. [c.105]

Присутствие в воздухе двуокиси серы и других агрессивных газов вызывает значительный рост скорости коррозии меди. Латуни под влиянием атмосферных факторов могут подвергаться так называемому сезонному растрескиванию . Оно может наблюдаться при наличии напряжений в металле и в присутствии аммиака в воздухе, что часто обнаруживается и в городском, и в сельском, и в промышленном воздухе. [c.105]

Наконец, следует избегать условий, при которых возникают слишком большие механические напряжения в материалах, имеющих склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением (нержавеющие стали, латуни, дюраль). [c.117]

В растворах гидроокиси аммония латуни корродируют очень сильно в 2 н. растворе при комнатной температуре скорость коррозии находится в пределах 42—140 г м сутки). Слабое уменьшение коррозии достигается в результате добавки 1 % олова (адмиралтейская латунь) скорость коррозии при этом составляет 10—57 г м сутки) как при аэрации, так и без нее. Применение этого сплава сильно ограничивается возможностью развития коррозии под напряжением. [c.278]

Растворы солей-окислителей, например бихромата натрия или солей многовалентных металлов — железа, меди или олова, способствуют коррозии латуни со скоростью до 5400 г (м сутки). Соли ртути (II) способствуют коррозии под напряжением. В щелочных растворах гипохлорита скорость коррозии достигает 1,8—18 г/(лг2.с т/си) [59]. [c.278]

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]

В сплавах Ag—Аи, Си—Аи и а-латуни наблюдается коррозия под напряжением только межкристаллитного характера, а в Р-латуни, магниевых сплавах и аустенитных нержавеющих сталях обнаруживается транскристаллитное растрескивание и разрушение образцов прн испытании [46, 47]. [c.53]

На практике катодную защиту можно применять для предупреждения коррозии таких металлических материалов, как сталь, медь, свинец и латунь, в любой почве и почти всех водных средах. Можно предотвратить также питтинговую коррозию пассивных металлов, например нержавеющей стали и алюминия. Катодную защиту эффективно применяют для борьбы с коррозионным растрескиванием под напряжением (например, латуней, мягких и нержавеющих сталей, магния, алюминия), с коррозионной усталостью большинства металлов (но не просто усталостью), межкристаллитной коррозией (например, дуралюмина, нержавеющей стали 18-8) или обесцинкованием латуней. С ее помощью можно предупредить КРН высоконагруженных стрей, но не водородное растрескивание. Коррозия выше ватерлинии (например, водяных баков) катодной защитой не предотвращается, так как пропускаемый ток протекает только через поверхность металла, контактирующую с электролитом. Защитной плотности нельзя также достигнуть на электрически экранированных поверхностях, например на внутренней поверхности трубок водяных конденсаторов (если в трубки не введены вспомогательные аноды), даже если сам корпус конденсатора достаточно защищен. [c.215]

Механизм КРН латуней был предметом многих исследований. Сплавы высокой чистоты и монокристаллы а-латуни также растрескиваются под напряжением в атмосфере NH3 [27]. В под-тверждение электрохимического механизма показано, что в растворах NH4OH потенциалы границ зерен поликристаллической латуни имеют более отрицательные значения, чем сами зерна. В растворах Fe lg, где коррозионное растрескивание не происходит, не наблюдается и подобного распределения потенциала [28]. Согласно другой точке зрения, на латуни образуется хрупкая оксидная пленка, которая под напряжением постоянно растрескивается, а обнажившийся подлежащий металл подвергается дальнейшему окислению [29, 30]. Возможно также, что структурные дефекты в области границ зерен напряженных медных сплавов способствуют адсорбции комплексов ионов меди с последующим ослаблением металлических связей (растрескивание под действием адсорбции). В соответствии с этим предположением, ионы Вг и С1 действуют как ингибиторы, вытесняя с поверхности комплекс металла (конкурирующая адсорбция). [c.338]

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]

Рис. 120. Коррозионное растрескивание под напряжением латунного примуса поражени было вызвано остаточными напряжениями после изготовления резервуара в сочетании с действием аммонийсодержащего паяльного флюса, оставшегося после припайки ножек

Коррозия под напряжением характерна для латуней, и, чем выше содержание в них цинка, тем яснее она выражена. Двухфазные OS + Р- или р + усплавы подвергаются коррозионному" растрескиванию под действием влажного воздуха. Коррозионное растрескивание а-латуней вызывают аммиачные растворы или воздух, содержащий аммиак. Вредное влияние оказывают цаже незначительные примеси аммиака микробиологического происхождения. Коррозионное растрескивание может быть вызвано и другими коррозионными агентами. Этот вид коррозии наблюдается и у нелегированной меди, содержащей 0,1 7оР, когда по границам зерен выделяется фосфид меди с низким пределом текучести. Остальные медные сплавы также чуствитель-ны к коррозии под напряжением, но в меньшей степени, чем латунь. Трещины в а-латуни распространяются по границам зерен, в то время как в р-латунях сначала появляется межкри-сталлитная коррозия, которая через определенное время переходит в транскристаллитную. [c.117]

В зависимости от условий эксплуатации в конденсаторах и нагревателях наблюдается язвенная коррозия, избирательная коррозия, коррозия под напряжением и эрозионная коррозия. В автомобильных радиаторах, изготовленных из рифленой латунной ленты или плоскостенных труб, поражения происходят в основном из-за локального обесцинкования, приводящего к пробоям. В водонагревателях энергетических сооружений усиленную общую коррозию вызывает вода, умягченная сульфитом натрия. Легирование алюминием порышав устойчивость латуней к коррозионному действию хлоридов, содержащихся в охлаждающей и морской воде. [c.119]

Латуни марок DA № 280 и № 443 были экспонированы в моржой воде под напряжением, эквивалентным 50 и 75 % их пределов текучести. Время и глубины экспозиции приведены в табл. 92. Ни один из этих сплавов не был склонен к коррозии под напрял<ением после 400 сут экспозиции как на глубине 760, так и на глубине 1830 м. [c.275]

Заслуживает внимания также эксперимент, проведенный с целью определения стойкости нового сплава против коррозионного разрушения под напряжением. В настоящее время общеизвестно явление коррозионного растрескивания напряженных изделий из латуни, например в аммиачной среде. С целью проверки достаточно широко распространенного мнения, что аммиачная среда склонна вызывать трещинообразование любых сплавов на основе меди, содержащих элементы, способные вытеснять медь из раствора ее аммиаката и образующие с медью твердые растворы, проведено испытание образцов бронзы Бр. АЖМцН8-3-12-2 в сопоставлении с латунью ЛМцЖ55-3-1, Опыты проводились двумя различными методами, [c.91]

Так как блоки сверхкригических параметров безусловно требуют работы конденсатоочистки, то при определении места строительства блоков сверхкритических параметров следует стремиться к обеспечению их охлаждающей водой более высокого качества. Предлагаемая иногда замена латуней а нержавеющие аустенитные стали для конденсаторных трубок при низком качестве охлаждающей воды не может быть признана удовлетворительным решением. Не говоря уже об ухудшении теплотехнических характеристик и удорожании, главное заключается в коррозии под напряжением этих сталей с внутренней стороны при наличии хлор-иона в концентрации более 20 мг/кг и неизбежном ярисутствии свободного кислорода в охлаждающих водах. [c.79]

Коррозионное растрескивание под напряжением — очень серьезная проблема , она причиняет много неприятностей при применении цветных металлов и нержавеющих сталей. Коррозионное растрескивание под напряжением, особенно латуни, выявляется в сварных конструкциях, когда применяют сильно нагар-тованные материалы, а также после термической обработки, когда в деталях наблюдаются большие остаточные напряжения. Коррозионное растрескивание нержавеющие стали обычно претерпевают в очень сильно корродирующих средах. [c.625]

Фиг. 5. Зоны разрушения на цилиндрических латунных образцах (60—40) при коррозионном растрескивании в парах 28%-ного аммиака под напряжением 20 кг мм

Фиг. 6. Латунный образец (60—40), разрушившийся вследствие коррозионного растрескивания при одноосном растяжении под напряжением 20 кг/лж2 в парах 28%-ного аммиака

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]

Медь и различные медные сплавы, в особенности меднонике-> левые, стойки против воздействия щелочных и карбонатных растворов (табл. 3.7—3.10), но нестойки к воздействию аммиака и аммиачных растворов. Коррозия протекает с возрастающей скоростью в соответствии с кривой типа / (рис. 3.3). Латуни проявляют склонность к коррозии под напряжением. Медноникелевые сплавы 70-30 обнаруживают достаточную стойкость в 1 н. растворе аммиака при 30° С в различных условиях они нечувствительны к коррозии под напряжением 12, 13]. [c.245]

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]

Процесс коррозии расчленяется на стадии возникновения и разрушения. Стадия возникновения коррозии носит электрохимический характер и протекает медленно. В латунях она вызывается пластической деформацией защитной поверхностной пленки под воздействием местных напряжений постепенно эта пленка разрывается у выходов плоскостей скольжения к поверхности или над границами зерен [54]. Это объяснение подтверждается измерениями потенциала и тока образцов, подвергаемых растяжению до наступления пластической деформации. При пластическом растяжении происходят дискретные процессы, характеризующиеся тем, что при увеличении растяжения синхронно уменьшается потенциал и возрастает ток или величина максимумов тока [55]. С другой стороны, трещины под напряжением наблюдаются у сплавов, образующих защитные пленки в условиях, при которых образование защитной пленки маловероятно. Поэтому в качестве общей гипотезы принимается положение [53, 56], что, кроме электрохимического взаимодействия между более благородным и менее благородным компонентами, должен оказывать свое влияние также и так называемый эффект твердого раствора. Упомянутее явление состоит в том, что [c.260]

Такое разрушение, т. е. растрескивание, вызванное одновре-1менным действием растягивающих напряжений и коррозии, называется коррозионным растрескиванием. Например, на латуни, весьма коррозионно устойчивой в обычной атмосфере, наблюдается образование межкристаллических трещин при коррозии в такой же атмосфере, но при одновременном воздействии растягивающих напряжений. Магниевый сплав (6% А1, F/o Zn, 0,2% Mn, находясь под напряжением, растрескивается в 3%-ном растворе Na l в отсутствие напряжения растрескивания не происходит. Аналогичные примеры могут быть приведены для других сплавов. [c.59]

Р1агартованные латуни содержащие более 20% цинка, склонны к обесцинкованию и коррозионному ( сезонному ) растрескиванию в присутствии влаги, кислорода, аммиака. Для предотвращения растрескивания латуни отжигают при температуре 250—650° С. Спец.иальные латуни подвержены коррозии под напряжением. [c.372]

Распределительные системы. В водных распределительных системах имеется ряд различных металлов, которые необходимо защищать от коррозии. Один из комитетов N. А. С. Е. (НАИК) [126], изучавший срок службы труб бытовых водопроводов, пришел к выводу, что наиболее распространены в этом случае следующие металлы оцинкованное железо, черная сталь, чугун, сварочное железо, красная латунь, медь и алюминий. Эти металлы в зависимости от способа производства труб и предшествующей истории системы могут иметь участки, находящиеся под напряжением, содержать осадки и заводскую окалину. [c.164]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...