Питтинговая коррозия алюминия и его сплавов

Ускорение роста коррозионных трещин хлоридами, бромидами и иодидами имеет важное значение с различных точек зрения. Во-первых, повсеместность содержания галоидных ионов в морских условиях делает необходимым изучение их влияния на КР, если чувствительные к этому виду коррозии сплавы применяются в таких средах. Во-вторых, водные растворы хлоридов щироко используются для ускорения в лабораторных испытаниях и удивительно, как мало было известно до сих пор об этом явлении ускорения в хлоридных растворах. В-третьих, хлориды, бромиды и ио-диды являются специфическими агентами на питтинговую коррозию алюминия и его сплавов, поэтому они влияют не только на распространение, но и на возникновение коррозионных трещин путем локализации концентрации напряжений в питтингах. [c.200]

Механизм питтинговой коррозии алюминия и его сплавов, с точки зрения теории пассивности, можно представить следующим образом. [c.516]

Как правило, сплавы, пригодные для использования в атмосферных условиях, обладают хорошей коррозионной стойкостью и в зоне брызг. Обрызгивание хорошо аэрированной морской водой способствует сохранности пассивной пленки на алюминии. Как и в случае других сред, необходимо избегать наличия в конструкции щелей и мест, где может скапливаться вода. Вероятность зарождения пнт-тингов на алюминии в зоне брызг сравнительно мала, однако если питтинговая коррозия все же начинается, то в дальнейшем ее скорость может быть достаточно высокой. [c.135]

Обзор более 70 публикаций, посвященных либо коррозионным испытаниям алюминия в морской воде, либо практическому опыту использования алюминия в опреснительных установках, дан в работе Тейлора [247]. Имеющиеся данные показывают, что наиболее высокой стойкостью в морской воде обладают алюминиевые сплавы, содержащие 1—3% Mg (например, сплав 5052). Важно избегать образования гальванических пар алюминия со сталью или сплавами на основе меди. Описаны методы уменьшения питтинговой коррозии с помощью входных фильтров и ловушек, задерживающих ионы тяжелых металлов. Прекрасная коррозионная стойкость, низкая стоимость и хорошая обрабатываемость делают алюминиевые сплавы наиболее удобным материалом для изготовления оборудования опреснительных установок. [c.203]

Наиболее распространенный вид коррозионного разрушения алюминия и его сплавов — питтингообразование. В некоторых почти нейтральных водных средах питтинговая коррозия распространяется вследствие того, что раствор в очаге поражения становится кислым (образуются ионы Н+) и защитная оксидная пленка не может формироваться на поверхности металла. [c.54]

Питтинговая коррозия является одним из основных и наиболее опасных видов локального разрушения металлов и сплавов. Этому виду коррозии в водных растворах, содержащих активирующие анионы, подвергаются железо и его сплавы с хромом и никелем (нержавеющие стали), а также алюминий и его сплавы, никель, цирконий, кобальт, магний. Питтингообразование возникает, как правило, в пассивирующих растворах, в которых присутствуют окислитель и активатор. К активаторам относятся [c.46]

Особо следует остановиться на поведении пассивных металлов и соотношении поверхностей контактирующих металлов. Сплавы, подобно нержавеющим сталям, которые в морской воде могут находиться как в активном, так и в пассивном состоянии, оказывают различное влияние. Будучи в пассивном состоянии, они усиливают коррозию менее благородных металлов, таких как алюминий, сталь и медные сплавы. Если же они находятся в активном состоянии, то претерпевают сами сильную коррозию при контакте с материалами, обладающими более положительным, чем они сами в активном состоянии, потенциалом (медные сплавы, титан, хастеллой и т. д.). В связи с этим наблюдается часто при развитии питтинговой коррозии сильная коррозия нержавеющих сталей при контакте их с более благородными металлами. При контакте нержавеющих сталей с такими неблагородными металлами, как малоуглеродистая сталь, цинк, алюминий, потенциал которых отрицательнее потенциала нержавеющих сталей в активном состоянии, последние электрохимически защищаются. Аналогичным образом можно добиться защиты от общей и точечной коррозии и менее легированных сталей. В частности, сообщается, что крыльчатки из хромистой стали Х13 обнаруживают высокую стойкость в насосах с чугунными корпусами при перекачке морской воды. [c.171]

Вопросам изучения питтинговой коррозии и обобщения накопленных экспериментальных данных посвящено много исследований [7, 15, 27 41 50 61 62 63, с. 28 64—71]. Обычно такой коррозии подвергаются легко пассивирующие металлы и сплавы железо и, особенно, такие важные и широко распространенные конструкционные сплавы, как нержавеющие стали, а также алюминий и его сплавы, никель, цирконий, титан и др. [c.89]

Алюминий и его сплавы в средах, содержащих галоидные ионы, подвергаются питтинговой коррозии. Склонность к питтинговой коррозии технического алюминия и его сплавов зависит от состояния [c.93]

Примеси алюминия, цинка и кадмия приводят к глубокой язвенной и питтинговой коррозии в результате высокой электрохимической неоднородности сплава, что существенно влияет иа прочностные показатели припоя и паяного щва. [c.29]

Весовой метод не позволил полностью оценить сплавы с примесями цинка, алюминия, а также с примесями меди и кадмия, у которых наблюдалась высокая язвенная и питтинговая коррозия. Поэтому был применен метод оценки коррозии по изменению механических свойств образцов. Он заключается в том, что, если определить нагрузку, требующуюся для разрыва образца до коррозии, и нагрузку после коррозии металла, то получим фиктивный предел прочности, характеризующий изменение сечения образца. [c.31]

О понижении устойчивости к питтинговой коррозии при анодной поляризации при увеличении содержания алюминия (наиболее распространенного легирующего элемента) в сплавах титана можно судить по рис. 4.15. [c.129]

Большинство растворов простых неорганических солей практически не разрушают сплавы иа основе алюминия, если в этих растворах не возникают условия, необходимые для начала питтинговой коррозии (эти условия были рассмотрены выше), и если не происходит гидролиз соли с результирующей кислой или щелочной реакцией, как в случае хлоридов алюминия, железа и цинка. В растворах соли тяжелых металлов, особенно меди, серебра и золота, происходит осаждение металла на поверхности алюминия, что вызывает значительную контактную коррозию. [c.88]

Часто считают, что коррозионная среда, вызывающая коррозионное растрескивание, должна обладать весьма специфическими свойствами. Одиако перечень таких сред, вызывающих растрескивание различных сплавов, продолжает увеличиваться и понятие специфичность раствора не является сейчас таким узким, как это было даже десять лет тому назад. Тем не менее ясно, что коррозионная среда, вызывающая растрескивание, специфична в том смысле, что не все возможные коррозионные среды способствуют растрескиванию и объяснения специфичности коррозионных сред обычно базируются на электрохимии коррозионного растрескивания. В общих чертах ясно, что необходимы сильно действующие растворы для поддержания системы на границе пассивно-активного состояния, так как сильно агрессивные условия будут вызывать общую или питтинговую коррозию, в то время как в совершенно пассивном состоянии коррозионное растрескивание происходить не будет. Относительная инертность всех подвергаемых коррозионному воздействию внешней среды поверхностей (за исключением вершины трещины) иногда является следствием наличия пленки, образуемой благородными металлами, входящими в состав сплавов, но для основного большинства промышленных сплавов пассивность поверхностей, подвергаемых воздействию коррозионных сред—результат присутствия окисных пленок иа поверхиости металлов. Поэтому ясно, что для коррозионного растрескивания сплавов с высоким сопротивлением общей коррозии (сплавы на основе алюминия, титаиа, аустенитные нержавеющие стали, на которых легко образуется защитная пленка) необходимо воздействие агрессивных ионов (таких, как галоиды). Для коррозионного растрескивания металлов с низким сопротивлением общей коррозии, таких как углеродистые стали или сплавы на основе магния, необходимо присутствие коррозионной среды, которая сама по себе являлась бы частично пассивирующей. Таким образом, углеродистые стали могут быть чувствительными к растрескиванию в растворах анодных ингибиторов, [c.236]

Химизм К Р и п И т т й К г О Б О й коррозии, в области пассивности (см. рис. 133) питтинговая коррозия алюминия происходит в присутствии хлоридов, бромидов и иодидов при потенциалах более положительных, чем потенциал питтингообразования. Важно отметить, что эти специфические ионы, способствующие образованию питтингов, являются также единственными известными анионами, которые ускоряют КР алюминиевых сплавов в водных средах, как это уже отмечалось в разделе влияние среды на КР. Титановые сплавы в водных средах ведут себя аналогично при питтинговой коррозии и КР [219а]. Если развивается коррозионный питтинг, межкрнсталлитная коррозия или КР. то химизм внутри очага (щели) будет рассматриваться с учетом изменения в объеме раствора по схеме, представленной на рис. 134. [c.290]

При 368-суточных испытаниях различных промышленных сплавов алюминия в морской воде возле Ки-Уэст во Флориде их коррозионное поведение (наличие или отсутствие питтинга) зависело от присущего им коррозионного потенциала [7]. На сплавах с потенциалами от —0,4 до —0,6 В (большинство из них содержало легирующую добавку меди) образовались питтинги со средней глубиной 0,15—0,99 мм. На сплавах с более отрицательными значениями потенциала (от —0,7 до —1,0 В) питтинг практически не образовывался. Причина такого поведения сплавов становится понятной, если сопоставить указанные области коррозионных потенциалов со значением критического потенциала питтинго-образования в 3 % растворе Na l, которое составляет —0,45 В (см. разд. 5.5.2). Контакт образцов сплавов, склонных к питтингу, с пластинами активного алюминиевого сплава (см. разд. 12.1.2), который обеспечивал поляризацию металлов примерно до —0,85 В в основном успешно предотвращал образование питтинга в течение всего периода испытаний. Результаты этих испытаний в реальных условиях подтверждают предположение, что в отсутствие щелей алюминий и его сплавы при потенциалах ниже критического значения не подвергаются питтинговой коррозии. [c.343]

Морская вода содержит большое количество солей, главным образом хлориды, и имеет довольно высокую электропроводность. Эгим обстоятельством объясняется электрохимический характер коррозионных процессов в морской воде и пленке морской воды, образующейся на металлических конструкциях в воздухе. При наличии значительной концентрации хлорид-ионов и растворенного кислорода больишнство технически важных металлов (магний, алюминий и их сплавы, цинк, кадмий, коррозионностойкие и конструкционные стали могут переходить в состояние пробоя и подвергаться питтинговой коррозии. [c.42]

Можно ожидать, что скорости коррозш алюминия при экспозиции на среднем уровне прилива будут выше, чем в зоне брызг, но ниже, чем в условиях постоянного погружения. В то же время питтинговая коррозия не должна существенно зависеть от условий экспозиции. На рис. 65 показано сравнительное коррозионное поведение сплавов 1100 и 6061-Т на средней отметке прилива и при постоянном погружении в Тихом океане вблизи Зоны Панамского канала. Коррозионные потери массы в зоне прилива вдвое меньше, чем в условиях постоянного погружения. Общая коррозия обоих сплавов в зоне прилива была при- [c.135]

Рис. 76. Общая и питтинговая коррозия плакированного алюминием сплава 3003 (Алклед 3003) в морской воде и в иле на различных глубинах [90]

Однако с повышением температуры и концентрации раствора, а также увеличением содержания алюминия в сплаве потенциал ииттинговой коррозии смещается к более отрицательным значениям рис. 4.19). Резкое снижение потенциала питтинговой коррозии происходит в сплавах, содержащих алюминий более 4 % уже при [c.200]

Сложное влияние на коррозию алюминиевых сплавов оказывает скорость течения воды или потока пара. До 67 °С скорость воды не сказывается на питтинговой коррозии, однако отношение количества металла, переходящего в раствор, к количеству, переходящему в пленку увеличивается со скоростью течения (Герасимов, 1967 г.). При течении воды со скоростями 2—4 м/с коррозия замедляется вследствие усиления пассивации, а при более высоких скоростях ускоряется из-за абразивного действия взвешенных твердых частиц и кавитации [6.17]. В перегретом паре коррозия алюминия увеличивается с ростом скорости потока (Годард и др., 1967). [c.243]

При наличии в электролите активирующих агентов, например хлорид-ионов, при определенном значении потенциала фпит пассивное состояние нарушается, процесс анодного растворения ускоряется. Объясняется это тем, что по мере смещения потенциала в положительную сторону усиливается адсорбция хлорид-ионов. Поскольку степень покрытия поверхности кислородом неодинакова, в местах, где имеются дефекты в структуре окисной пленки, начинают преимущественно адсорбироваться хлорид-ионы, и вместо пассивирующего окисла образуется галогенид, обладающий хорошей растворимостью. Начинается питтинговая коррозия. Этому виду коррозии особенно подвержены нержавеющие стали и другие пассивирующиеся сплавы алюминий, титан, цирконий. [c.14]

Было найдено, что для технического алюминия число дефектов в оксидной пленке и питтинговая коррозия имееют одинаковую зависимость от температуры отжига. Наличие вторичных фаз в сплавах алюминия (например, Al us, AU uMg и др.), как правило, повышает склонность к питтинговой коррозии. Следует отметить, что питтинговая коррозия А1 происходит только в присутствии кислорода или окислителей. В нейтральных растворах в отсутствие кислорода (при проведении опытов в атмосфере СОг, N2) не наблюдается возникновения питтингов. [c.94]

В этой работе было показано, что образование металлического соединения FeAl или FeAla возможно при наличии в магнии от 0,001% (ниже допустимого лимита) железа и алюминия от 0,15 до 0,53%. Авторы высказали предположение, что тонкая структура , образуемая фазой FeAl, ответственна за внутрикристаллитное растрескивание сплавов Mg — AI и показали, что при наличии ее коррозия этих сплавов в нейтральном соляном растворе имеет точечный питтинговый характер. [c.146]

Наиболее вредными являются примеси алюминия, цинка, меди и кадмия, вызывающие язвенную и питтинговую коррозию сплавов с резким уменьплением сечения припоев и снижением их механических свойств. [c.36]

Питтинговая точечная) коррозия — коррозия металла в виде отдельных точечных поражений, когда остальная поверхность металла находится в пассивном состоянии. Питтинговой коррозии подвержены углеродистые и нержавеющие стали, сплавы на основе алюминия, никеля, титана и других легкопассивирую-щихся металлов и сплавов в морской воде, рассолах холодильных машин, смесях соляной и азотной кислот и т. д. [c.39]

Точечная (питтинговая) коррозия происходит на отдельных ограниченных участках металла, когда остальная поверхность находится в пассивном состоянии. Этот вид коррозии обнаруживают легко пассивирующиеся металлы и сплавы железо, стали, особенно нержавеющие, сплавы на основе алюминия, никеля, титана, циркония и др. Точечная коррозия этих металлов происходит в средах, содержащих окислители (кислород воздуха, нитраты, нитриты, хроматы и др.) и активаторы (С1 , Вг-, I- и др.). [c.110]

При анодной поляризации возрастает адсорбция анионов-активаторов и при достижении некоторого потенциала, который называется потенциалом питтингообразования фп.о, происходит местное нарущение пассивности — пробой пленки и наступает точечная коррозия. Величина потенциала питтингообразования является показателем склонности металлов к точечной коррозии чем меньше (отрицательнее) потенциал питтингообразования, тем выше склонность сплава к точечной коррозии. Так, например, у алюминия потенциал питтингообразования в 0,1 н. растворе Na l составляет —0,43 В, а никеля +0,28 В. Поэтому алюминий в указанном растворе обладает большей склонностью к питтинговой коррозии, чем никель. [c.111]

Они указали, что сплавы алюминия подвержены питтинговой коррозии в водах, содержащих такие тяжелые металлы, как медь, никель и свинец. Влияние ионов меди уменьшается по мере повы-щения pH и снижения растворимости солей меди. Сузмэн и Акерс [39] считали, что примеси тяжелых металлов могут появиться в воде вследствие коррозии во время ее рециркуляции в оборудовании для испарительного охлаждения- [c.92]

Алюминиевые сплавы стойки по отношению к кислым водам (до pH 4,5) даже в присутствии большого количества хлоридов [38]. Сузмэн и Акерс [39] показали, что во многих районах, где воды имеют небольшую буферную емкость или емкость кислотной нейтрализации (например, в Нью-Йорке), значение pH может снижаться до 4,5—3,2. По этой причине агрессивному воздействию подвергаются и такие металлы, как железо и медь. Затем растворенные тяжелые металлы будут осаждаться на поверхности алюминия и вызывать тяжелую питтинговую коррозию. Нейтральные воды сами по себе являются малоагрессивными или даже совсем неагрессивными по отношению к алюминию [40]. Однако положение может измениться в присутствии тяжелых металлов и при повышении концентрации некоторых специфических компонентов воды. Появление накипи или осадков может способствовать об разованию концентрационных гальванических элементов и возни новению питтинговой коррозии. Соотношение оотенциалов алюминия и других металлов в растворе может оказаться таким, что будет активно стимулировать коррозию. Кислород, двуокись углерода и сероводород, которые являются агрессивными по отношению к стали, не оказывают вредного действия на системы башенного охлаждения из алюминия. [c.92]

На открытом воздухе алюминиевые сплавы претерпевают характерное изменение и приобретают приятный серый цвет, который в промышленных атмосферах бывает темнее и доходит до черного. В первое время происходит неглубокая питтинговая коррозия, которая постепенно прекращается, причем на алюминии высокой чистоты питтингообразование меньше. В более агрессивных атмосферах для некоторых материалов, к которым относятся сплавы, содержащие медь, а таклче сплавы А1—2п—Мд средней прочности, желательна дополнительная защита, например окраска, позволяющая избежать опасности возникновения межкристаллитной коррозии >. [c.84]

Мз числа наиболее важных сплавов, вхо-.1ЯЩИХ в Бриганские стандарты, в незагрязненной морской воде корродируют, но-видимому, только те, в которых основным легирующим элементом является медь. Загрязнение морской воды может приводить к локальной питтинговой коррозии и других алюминиевых сплавов. Особенно хорошим сочетанием коррозионной стойкости и прочности обладают сплавы А1— Mg, содержащие до 4,5% Мд. Алюминиевые сплавы, как и другие материалы, легко. обрастают водорослями и ракушками. Если для борьбы с этим явлением приходится пользоваться необрастающими красками, содержащими окись меди, то опасность контактной коррозии может быть значительно уменьшена путем предварительной химической обработки алюминия с последующим нанесением хроматного грунта. [c.85]

Алюмний и его сплавы в средах, содержащих галоидные ионы, подвергаются питтинговой коррозии. Склонность к питтинговой коррозии технического алюминия и его сплавов зависит от состояния окисной пленки, наличия вторичных фаз, температуры и времени отжига сплавов. [c.84]

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]

Питтинговая (точечная) коррозия наблюдается у металлов и сплавов в пассивном состоянии, когда интенсивной коррозии подвержены отдельные небольшие участки поверхносги, что приводит к образованию глубоких поражений - точечных язв или питтингов. Коррозионное разрушение такого типа бывает у хромистых и хромоникелевых сталей, алюминия, никеля, циркония, титана в средах, в которых наряду с пассиваторами (окислителями) присутствуют депассиваторы (активаторы) - например, ионы галогенов. [c.58]

По характеру разрушений коррозию делят на общую, местную и межкристаллнтную. Для борьбы с коррозией используют покрытия металлами, стойкими к коррозии, неметаллами (лаками, красками, эмалью), а также оксидные пленки (воронение, форсфатирование), имиче-ски стойкие сплавы и др. Если раньше борьба с коррозией указанными способами приносила ощутимые результаты, то в современных условиях эта борьба резко осложнилась. Металл в основном применяли в машино-, станкостроении, на железнодорожном транспорте. Сейчас резко увеличился удельный вес использования металла в агрессивных средах, в условиях высоких температур и скоростей с одновременным воздействием силовых нагрузок. Появилась потребность в коррозионностойких, жаростойких сплавах. Коррозия таких материалов бывает трех видов коррозионное растрескивание, характерное для тепловой, атомной, нефтегазовой техники, поражающее изделия из высокопрочных металлов и сплавов межкристаллитная коррозия, разрушающая коррозионно-стойкую сталь, сплавы меди, алюминия точечная коррозия (питтинговая), быстро проникающая в глубь металла, выводящая из строя детали сельскохозяйственной техники. [c.16]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...