Межкристаллитная коррозия алюминиевых сплавов

Межкристаллитная коррозия алюминиевых сплавов [c.291]

Межкристаллитная коррозия алюминиевых сплавов возникает также при их нагревах во время эксплуатации. [c.60]

Механизм межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов и принципы выбора электролитов для ускоренных испытаний [c.258]

Межкристаллитная коррозия алюминиевых сплавов появляется в результате неправильной термической обработки, а иногда и при длительном воздействии солнечных лучей во многих средах — морской воде, морской и промышленной атмосферах. [c.258]

Вопрос о межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов до сих пор не имел такого большого значения, как вопрос [c.260]

Межкристаллитная коррозия алюминиевомедных сплавов — чаще всего результат неправильной термической обработки, в особенности крупногабаритных профилей, которые не удается равномерно прогреть. Применением соответствующей термической обработки, обеспечивающей благоприятное распределение потенциалов по поверхности, удается, как правило, исключить межкристаллитную коррозию алюминиевых сплавов. [c.260]

Исходя из электрохимического механизма межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов, выбор электролита для ускоренных испытаний должен основываться на принципе создания таких условий, при которых тело зерна находилось бы в пассивном состоянии или растворялось бы с малой скоростью, а границы зерна — в активном состоянии. [c.264]

Основы электрохимической теории межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов были разработаны Г. В. Акимовым [1 ]. Структурные исследования освещены в работах [6, с. 199 11]. [c.516]

По современным представлениям, механизм межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов имеет электрохимическую природу необходимым ее условием является пассивное состояние 516 [c.516]

Межкристаллитную коррозию алюминиевых сплавов определяют металлографическим способом после выдерживания этих сплавов в течение 48 час. при комнатной температуре в растворе, содержащем 3% вес. хлористого натрия и 1% объемн. соляной кислоты. [c.96]

Фиг. 4, Межкристаллитная коррозия алюминиевого сплава.

Межкристаллитная коррозия (см. рис. 3. 2ж) является одним из наиболее опасных видов местной коррозии, приводящей к избирательному разрушению границ зерен, что сопровождается потерей прочности и пластичности сплава (часто без изменения внешнего его вида) и преждевременным разрушением конструкций. Коррозия этого вида наблюдается у многих сплавов хромистых и хромоникелевых сталей, никелевых сплавов, алюминиевых сплавов и др. [c.420]

ЕСЗКС. Алюминий и сплавы алюминиевые. Методы ускорения испытаний на межкристаллитную коррозию [c.106]

Многие алюминиевые сплавы (особенно содержащие медь, цинк и магний) менее устойчивы к действию коррозии, чем чистый алюминий. Кроме того, они подвержены таким особым видам коррозии, как растрескивание под действием внутренних напряжений и межкристаллитная коррозия. Но поскольку эти сплавы часто являются катодными (имеют более положительный потенциал по отношению к чистому алюминию), то они могут получить защитное действие при нанесении покрытия из чистого металла. Комбинированное покрытие также обладает большей природной коррозионной стойкостью, чем покрытие из чистого алюминия, сохраняя большую механическую прочность основного сплава. Как плакировка, так и напыление покрытия этого типа обеспечивают долгий срок службы деталей из алюминиевых сплавов, подвергаемых атмосферным воздействиям или эксплуатируемых в питьевой воде. [c.109]

Межкристаллитная коррозия алюминия и его сплавов может распространяться локально на отдельных участках в местах концентрации напряжений. Причиной этого вида коррозии является отложение легирующих элементов по границам зерен. В алюминиевомедных сплавах межкристаллитная коррозия объясняется растворением обедненных медью границ металлов. Склонность алюминиевых сплавов к межкристаллитной коррозии зависит как от состава сплава, так и от термообработки или деформации. Алюминиевые сплавы, легированные магнием, не склонны к межкристаллитной коррозии. Алюминий высокой чистоты не подвергается межкристаллитной коррозии в соляной кислоте. [c.123]

Развивающаяся на высокопрочных алюминиевых сплавах коррозия двух других видов, а именно межкристаллитная и расслаивающая, имеет общие признаки с КР. В частности, развитие коррозии также ориентировано вдоль границ зерен. Роль напряжений в этом случае другая и будет рассмотрена в следующих разделах. [c.164]

Таблица 15. Связь между межкристаллитной коррозией МКК и КР некоторых высокопрочных алюминиевых сплавов.

В Швеции было исследовано коррозионное поведение 17 различных сплавов, применяемых в трубчатых теплообменниках. Испытания проводили в чистой воде Балтийского моря (содержание хлоридов 4 мг/кг) при температуре 50 С и скорости потока от 2 до 5 м/с. Продолжительность экспозиции 15000 ч [240]. В этих условиях абсолютной коррозионной стойкостью обладали титан. Сплав 825 и молибденовые аустенитные нержавеющие стали — эти металлы не корродировали даже в щелях сложной формы. Межкристаллитная коррозия наблюдалась на примыкающих к сварным швам участках ферритных молибденовых нержавеющих сталей, но позже было установлено, что эти образцы перед сваркой случайно подверглись цементации. Алюминиевые и некоторые медные сплавы при использованных скоростях потока подвергались эрозионной коррозии. Сплав 70—30 Си—Ni—Fe сохранял стойкость при скорости воды от 4 до 5 м/с. [c.201]

Межкристаллитная коррозия дюралюминия (около 4—5% Си 0,5—1,75% Mg, по 0,5% Si, Мп и Fe, ост. AI), согласно работам А. И. Голубева, связана с разрушением образующегося при распаде твердого раствора (в виде более или менее непрерывной цепочки на границах зерен) интерметаллического соединения uAla в тех случаях, когда процесс коррозии сопровождается выделением водорода. В этих случаях на включениях uAla и зернах твердого раствора не образуется кроющая пленка продуктов коррозии, которая обычно (при кислородной деполяризации) препятствует коррозии включений uAla, а следовательно, и развитию межкристаллитной коррозии. Первоначальными очагами выделения водорода и возникновения межкристаллитной коррозии являются, по данным С. Е. Павлова и С. М. Амбарцумяна, межкристаллитные микропоры на поверхности сплава. Поэтому в качестве одного из наиболее эффективных путей борьбы с межкристаллитной коррозией алюминиевых сплавов, содержащих медь, рекомендуется уплотнение структуры металла. [c.420]

Механизм межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов при низких температурах достаточно подробно изучен А. И. Голубевым [111,205]. Рассматривая причины межкристаллитной коррозии сплавов алюминия высокой чистоты при температурах выше 160° С, можно предположить следующее. На границах зерен, даже в очень чистом алюминии, различные примеси содержатся в боль-щем количестве, чем в центре зерна. Скорость катодного процесса на этих примесях возрастает, что приводит к смещению потенциала участков зерна, прилегающих к границе, в положительную сторону. Поскольку при высоких температурах чистый алюминий (при стационарном потенциале) подвержен коррозии в активной области, смещение потенциала в положительную сторону приводит к увеличению скорости коррозии на участках по границам зерен. При более значительном смещении потенциала в положительную сторону вследствие анодной поляризации либо при легировании элементами с малым перенапряжением водорода до значений потенциала, отвечающих области пассивации, межкристаллитная коррозия не развивается, что и подтвердилось при испытаниях. Из этого предположения следует, что монокристаллы чистого алюминия не должны подвергаться межкристаллитной коррозии в воде при высоких температурах. И, действительно, в воде с pH 5—6 при температуре 220° С монокристаллы алюминия в отличие от поликристаллов межкристаллитной коррозии не подвергались [111,206]. Попытка объяснить возникновение межкристаллитной коррозии алюминия в воде при высоких температурах растворением неустойчивых интерметал- лидов, выпадающих по границам зерен, связана с затруднениями. Дело в том, что легирование алюминия никелем, железом, кремнием и медью повышает стойкость сплавов по отношению к межкристаллитной коррозии, ВТО время как растворение неустойчивых интерметал-лидов, образованных этими легирующими компонентами (особенно последним), должно способствовать развитию межкристаллитной коррозии. Алюминий чистоты 99,0% при температуре свыше 200° С подвергается межкристаллитной коррозии не только в воде, но и в насыщенном водяном паре. Если же алюминий легировать никелем (до 1 %) и железом (0,1—0,3), межкристаллитная коррозия не развивается и в этом случае [111,172]. В результате коррозионного процесса размеры плоских образцов иногда увеличиваются на 15—20% [111,206]. [c.205]

На склонность алюминия и его сплавов к межкристаллитно-му разрушению особенно влияют примесные элементы и сегрегации в зоне границ кристаллитов сплава ф32, с. 187]. Так, небольшие добавки меди заметно повышают межкристаллитную коррозию алюминиевых сплавов. Вероятность межкристаллит-ного разрушения можно понизить соблюдением правильной технологии производства металла и выбором правильного режима термической обработки. [c.54]

Межкристаллитна коррозия алюминиевых сплавов также связана с выделением избыточных (интерметаллид-ных) фаз типа uAl , Mg Alg, MgZna и др. /Принципиальные металлургические (регулирование состава) и технологические (регулирование скорости охлаждения, послесварочная обработка) приемы борьбы с межкристаллитной коррозией алюминиевых сплавов аналогичны рассмотренным. [c.513]

Достоверность подобного электрохимического механизма межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов, содержащих медь, подтверждается тем, что на основе этой теории удается предсказать методы борьбы с этим опасным видом разрушения. Если бы удалось создать в системе электрод с более отрицательным потенциалом, зоны у границ зерен, вероятно, перестали бы разрушаться. Это можно, иапример, осуществить, ионизив потенциал тела зерна. Опыты подтвердили, что, если в такой сплав ввести небольшое количество магния, склонность сплава к межкристаллитной коррозии резко снижается. В этом случае коррозия концентрируется в основном на теле зерен, занимающих основную часть поверхности, и плотность тока у границ ничтожна. На аналогичном принципе и основана электрохимическая защита протекторами или плакирующими слоями, обладающими более отрицательным потенциалом. [c.260]

В последнее время была выдвинута иная точка зрения на механизм межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов, содержащих медь [22]. По мнению автора, выпадающая на границе зерен 0 -фаза, близкая но своему составу к интерметаллическому соединению СиАЬ, растворяется избирательно, и разрушение границ в основном обусловлено преимущественным растворением из этой фазы алюминия. [c.260]

При использовании стандартного метода выявления склонности к межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов в реактиве, содержащем 3% Na l и 1% НС1 (метод Б), при наличии межкристаллитной коррозии поверхность сплава покрывается осадком меди, придающим ей красноватый оттенок. При слабой склонности к межкристаллитному разрушению осадок меди может быть плохо заметен, тогда необходим дополнительный металлографический контроль. [c.265]

Чтобы обнаружить межкристаллитную коррозию алюминиевых сплавов при глубине поражения не менее 0,1 мм, А. Боровиков и С. Попов [27] предложили метод, заключающийся в нанесении на поверхность сплава сначала слоя красной краски, состоящей из 10—30 г анилинового красителя судан, 20—30% бензина и 70—80% осветительного керосина, и затем слоя белой краски, представляющей овбой смеси из 70% белой нитроэмали ДВ, 20% разжижителя Рда и 10% цинковых белил. О наличии -очагов межкристаллитного разрушения судят по появлению -следов красной краски на белом фоне. [c.266]

Склонность к межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов системы А1—Си связывают с образованием обедненной медью зоны по границам зерен. После закалки дуралюмина, который содержит 4% Си и 1,5% M.g, образуется пересыщенный твердый раствор меди в алюминии. При искусственном старении происходит распад пересыщенного твердого раствора с выделением в первую очередь по границам зерен фазы, близкой по составу к интерметаллическому соединению СиАЬ. В результате этого вблизи границ зерен образуется зона с содержанием 0,3—0,5% Си. Электродный потенциал обедненной медью зоны более отрицательный, чем потенциал тела зерна и интерметаллического соединения. Поэтому в трехэлектродной системе обедненная медью зона работает в качестве анода и подвергается усиленному раз-рущению. [c.103]

Однако имеются и другие представления о межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов, например гипотеза об экстрагив-ном растворении интерметаллидных соединений в сплавах типа Д16 и В95 [12]. [c.517]

Межкристаллитная коррозия алюминиевых сплавов. Склонность к межкристаллитной коррозии некоторых алюминиевых сплавов типа твердых растворов в настоя-П1ее время связывается, как и в случае нержавеющих сталей, с возникновением второй фазы в процессе охлаждения сплава. Вторая фаза является анодом по отношению к твердому раствору. Таким образом, и в отношении этих сплавов также применима теория обеднения границ зерен. [c.12]

Высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях обладают алюминиевые сплавы. Несмотря на то, что коррозия алюминиевых сплавов, как правило, развивается с образованием питтингов, постоянная смена участков активащ1и и репассиващш на поверхности металла приводит к почти равномерной коррозии. Однако необходимо учесть влияние структурных составляющих, которые могут облегчить возникновение межкристаллитной, расслаивающей коррозии и коррозионного растрескивания. Анодные включения преимущественно растворяются, и если они расположены в виде цепочки по границам зерен, то коррозия [c.12]

Присутствие активирующих солей ускоряет коррозию стали за счет увеличения проводимости и затруднения образования защитных пленок. Степень агрессивности буровых растворов в присутствии активирующих ионов (С1 , Вг", J-) зависит от их концентрации. В слабощелочном растворе 1 н. Na l наблюдается увеличение в 10—15 раз скорости коррозии алюминиевых сплавов, чем в таком же растворе без ионов хлора. При этом возрастают склонность сплавов к точечной коррозии, развитие усталостных трещин, межкристаллитной коррозии. По отношению к стали как в статических условиях, так и в условиях циклического нагружения наибольшей активностью обладают буровые растворы, содержащие 3% Na l. [c.108]

Наиболее опасными видами коррозии алюминиевых сплавов являются межкристаллитная коррозия и коррозионное растрескивание. Более высокой стойкостью обладают сплавы, не содержащие в своем составе медь. Промышленный алюминий марок АД и АД1, сплавы с марганцем АМц, сплавы с магнием АМг2, АМгЗ обладают высокой коррозионной стойкостью и могут применяться в морских и тропических условиях. Методы производства полуфабрикатов не оказывают влияния на их коррозионную стойкость. Сварные соединения из этих сплавов по коррозионным свойствам близки к основному металлу. [c.74]

Определение коррозии по изменению механических свойств металла. Этот метод часто используют при изучении коррозии алюминиевых сплавов. Однако необходимо помнить, что при отсутствии межкристаллитной коррозии механические свойства металлов в результате коррозии обычно не меняются и этим показателем лишь косвенно определяют изменение сечения образца вследствие коррозии. Действительно, если определить нагрузку, требующуюся для разрыва образца до коррозии и эту же нагрузку после того, как металл прокорродировал, то можно выделить фиктивный предел прочности, характеризующий изменение сечения образца. Обычно определяют предел прочности сгв кгс1ммЦ и удлинение (Ь (%) при растяжении образца. [c.58]

В связи с развитием ракетной техники появилась необходимость в изыскании ингибиторов для дымящей азотной кислоты, которая применяется в качестве одного из компонентов ракетного топлива (окислителя). По данным [133], в дымящей азотной кислоте [HNO3 (82,8%), NO2 (13%) и Н2О (3,2%), в некоторых опытах концентрацию NO2 повышали до 21%] хорошими ингибирующими свойствами по отношению к алюминиевым сплавам и некоторым нержавеющим сталям [Сг (18—21), Ni (8- 11), Мо (l- l,75), W (1 1,75), С (0,28- 0,55%] обладает фтористоводородная кислота (от 0,2 до 1%). Скорость коррозии нержавеющих сталей в окислителе указанного состава уже при содержании HF = 0,5% практически равна нулю. Однако если нержавеющая сталь предварительно подвергается нагреву, способствующему межкристаллитной коррозии (450- 900 °С), добавка HF к дымящей азотной кислоте усиливает коррозию. Алюминиевые сплавы в этих условиях абсолютно з стойчивы. Стали, содержащие менее 15% Сг (без никеля), не защищаются HF в дымящей азотной кислоте. С увеличением содержания в стали хрома (Ст. 430, 446) защита с помощью НЕ улучшается, т. е. они, по мнению авторов, могут применяться. [c.214]

Это на первый взгляд странное противоречие становится понятным, если учесть, что в большинстве случаев коррозия алюминиевых сплавов, содержащих медь, носит межкристаллитный характер. Частицы СиАЬ, образующие катоды, выделяются по границам зерен, а анодами служат прилегающие участки твердого раствора, обедненного медью. Незначительное содержание меди в алюминии (порядка 0,05%) резко снижает коррозионную стойкость металла. [c.9]

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]

Склонность к межкристаллитной коррозии алюминиево-магниевых сплавов уже давно приписывается сетке из р-фазы (в основном соединения MgaAlg, но имеется некоторое отклонение от этого состава). Одно время считалось, что сплав становится склонным к коррозионному растрескиванию только при условии наличия непрерывной сетки из этой фазы. Тщательная работа, проведенная в лаборатории Британской ассоциации- по исследованию цветных сплавов, дает основания считать, что эта точка зрения представляет собой сильное упрощение вопроса. Если рассматриваемые сплавы нагреваются при температуре ниже 212°, то они становятся склонными только в случае наличия непрерывной сетки, но при нагреве этих сплавов при более высокой температуре коррозионное растрескивание может наблюдаться даже в тех случаях, когда избыточная фаза находится в виде отдельных островков это показывает, что, как уже упоминалось, в образовании склонности принимает участие и другой фактор [18]. [c.614]

ГОСТ 9.021 - 74. ЕСКЗС. Алюминий и сплавы алюминиевые. Методы ускоренных испытаний на межкристаллитную коррозию. [c.147]

Важный аспект термообработки алюминиевых сплавов связан с выбором скорости охлаждения при закалке от температуры обработки на твердый раствор. Этот фактор может влиять на стойкость к КР сплавов серий 2000 и 7000. В естественно состаренных сплавах серии 2000 такое влияние заметно при скоростях охлаждения менее 550 К/с [2, 128]. В работе [157] это объяснялось образованием зернограничных выделений, богатых медью, при сравнительно медленном охлаждении. Низкие скорости охлаждения пp f закалке ускоряют также межкристаллитную коррозию [128]. Изделия из сплавов серии 2000 толщиной свыше примерно 6 мм необходимо подвергать искусственному старению [2], поскольку в этом случае нельзя обеспечить достаточно высокую скорость охлаждения при закалке (искуственным называют старение при температуре выше комнатной). [c.90]

Рис. 59. Скорость роста коррозионных трещин в высокопрочном алюминиевом сплаве 7079-Т651 (толщина плиты 25 мм ориентация трещины ВД температура 23 °С 5 М водный раствор иоднда потенциал —700 мВ, н. к. э.) в зависимости от К н pH [/— 0 2—11 (буферный раствор) 2—разброс значений для 8 испытаний]. Скорость коррозии в отсутствие напряжений при pH 0 составляет ь. 10 см/с (межкристаллитная), а при pH 14 скорость коррозии 10 см/с (общее растворение)

Высокопрочные алюминиевые сплавы серий 2000 и 7000 обычно не применяются в условиях погружения. В тех редких случаях, когда высокопрочные сплавы все же используются, их дополнительно защищают путем окраски или с помощью катодной защиты. Такие силавы, как Х7002-Т6 II 7178-Т6, склонны к расслаивающей коррозии в морской воде [91]. В данном случае это одна из форм межкристаллитного разрушения деформируемых материалов, связанная с увеличением разме- [c.142]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...