Характеристики металлов, определяющие их коррозионную стойкость

Наиболее часто кинетические характеристики коррозии представляются в виде математических формул. На основе таких выражений строятся кинетические, параметрические или подобные им диаграммы коррозионной стойкости металла, а также определяются его предельные температуры и долговечность работы по условиям коррозии в заданных условиях. [c.119]

Выбор материала для изготовления деталей, работающих в условиях гидроэрозии, долгое время основывали на коррозионной стойкости материалов. Поэтому наиболее часто применяли корро-зионно-стойкие (нержавеющие) сплавы без учета их сопротивляемости микроударному разрушению. Применение высоких скоростей изменило требование к таким деталям изменился и принцип выбора конструкционных материалов. В этих условиях необходимо, чтобы материал обладал кроме высокой коррозионной стойкости еще и высоким сопротивлением микроударному разрушению. Это новое требование заставило расширить и углубить понятие о прочности металлов и сплавов. В условиях гидроэрозии сопротивляемость микроударному разрушению определяется не усредненными механическими характеристиками, а прочностью отдельных микроучастков поверхности. При этом решающее значение имеет прочность отдельных структурных составляющих, металлического зерна и его границ. [c.230]

Коррозионную стойкость металлических материалов и эффективность метода защиты можно определить в результате специально поставленных лабораторных опытов или натурных испытаний на коррозионных станциях, а также путем наблюдения за действующим оборудованием. Последнее, как правило, осуществляется путем визуального наблюдения. Визуальные методы исследования дают интересные результаты и часто позволяют разобраться в механизме коррозионного процесса. Эти методы используют, конечно, не только при проведении обследований промышленных объектов, но и при выполнении лабораторных исследований. Визуальное наблюдение позволяет фиксировать изменение внешнего вида поверхности металла, при этом обычно отмечают время появления продуктов коррозии, их распределение по поверхности, цвет, силу сцепления и другие характеристики. Изменение характера распределения продуктов коррозии во времени можно зафиксировать последовательным фотографированием. Визуальные наблюдения обычно дополняют измерением глубины проникновения коррозии, для чего используют такие широко распространенные приборы, как штангенциркуль, индика- [c.73]

Кроме углерода в стали и шве содержатся Мп и 5 , попадающие в металл в процессе раскисления. Для повышения прочностных характеристик и приобретения особых свойств стали (коррозионной стойкости, жаропрочности и т. п.) применяют легирование металла различными полезными элементами, которые, улучшая его свойства, вместе с тем ухудшают его свариваемость. Легированные стали разделяются в зависимости от содержания легирующих элементов на низколегированные (не более 2,5%) легированные (2,5—10 /о) и высоколегированные (более 10 %). Свариваемость стали можно приближенно определить по количеству легирующих элементов, эквивалентных (приравненных) углероду, по формуле [c.126]

В качестве основной характеристики коррозионной стойкости принята скорость коррозии, выраженная в линейных размерах — миллиметры в год. Однако при определении общей коррозии часто пользуются другим показателем определяют потерю массы образца металла за определенный промежуток времени, отнесенный к единице площади, г/м2. [c.5]

Режим сварки определяет внешний вид, размеры литой зоны, прочность соединения и его коррозионную стойкость. Важной характеристикой режима контактной сварки является его жесткость. Большинство металлов можно сваривать на жестких и мягких режимах, обеспечивая стабильное качество соединений. [c.110]

Термодинамическая устойчивость. Повышенная коррозионная стойкость ряда металлов — Аи, Р1, 1г, Р(1, Ад, Си — во многих коррозионных средах определяется их большой термодинамической устойчивостью, количественной характеристикой которой является стандартный электродный потенциал металлов (табл. 32). [c.256]

Одним из мероприятий по обеспечению равнопрочности (при сохранении пластических характеристик) сварного соединения при сварке сплавов в нагартованном или термически обработанном состоянии является утолщение кромок в зоне сварки, полученное механическим способом обработки или химическим фрезерованием. Что касается толщины зоны утолщения кромок стыкуемых деталей, то она определяется расчетным путем, исходя из условий равнопрочности сварного соединения с основным металлом. Одним из основных рычагов повышения механических свойств сварных соединений является проковка, прокатка роликами сварного соединения в холодном или теплом состоянии. Вышеуказанные технологические операции подлежат всесторонне проверке с целью определения их влияния на пластичность и коррозионную стойкость сварных соединений. [c.346]

Распространена ошибочная точка зрения на роль неметаллического покрытия. Считают, что покрытие защищает металл от коррозии, пока оно не повреждено и держится на металле. Это не так, коррозия металла начинается задолго до того, как покрытие разрушилось. С другой стороны, даже с появлением единичных дефектов в покрытии его защитные функции еще сохраняются. На практике лимитирующим фактором непригодности покрытия в большинстве случаев считают отслоение его от подложки и распространение дефекта. При оценке защитных свойств покрытий часто определяют физико-химическую стойкость материала покрытия, а состав металла и его реакции с компонентами проникающей среды не учитывают. Основными изучаемыми характеристиками при таком подходе являются химическая стойкость материала покрытия в коррозионной среде и контроль за перемещением фронта диффундирующей среды в направлении базовой поверхности. [c.186]

Для характеристики химических свойств металлов в зависимости от состава, структуры и обработки определяют прежде всего их стойкость против общей коррозии, межкристаллитной коррозии и коррозионного растрескивания. [c.192]

При абразивном изнашивании преобладает механический фактор, однако степень влияния некоторых других факторов, таких как химические, теплофизические характеристики абразивных частиц, коррозионная стойкость металла и др., в ряде случаев оказывается существенной. Во всяком случае механические свойства металлов (твердость, сопротивление царапа1[ью) однозначно не определяют их сопротивляемость абразивной эрозии. В настоящее время еще нельзя четко сказать, какими свойствами должен обладать металл для высокого сопротивления этому виду разрушения. [c.88]

Химический состав технически чистых металлов и сплавов определяет электродный потенциал металла Fpgp- Коррозионная стойкость будет тем выше, чем меньше разница между возможной катодной реакции и Vq5p в конкретных условиях коррозии. Именно поэтому электроположительные металлы достаточно коррозионно-стойкие. Химический состав корродируемой поверхности определяет поляризацию анода Ра и катода Рк. Обе характеристики уменьшаются с увеличением площади анода и катода. [c.472]

Характеристики кинетики высокотемпературной коррозии металла в воздухе являются своеобразным эталоном, позволяющим сравнивать между собой интенсивность коррозии разных материалов в средах с различными коррозионными активностями. При помощи таких характеристик можно определить показатели коррозионной стойкости материалов для иоверхностей нагрева высокотемпературных ступеней воздухоподогревателей котла или установок для получения высокоподогретого воздуха. Кроме того, результаты изучения кинетики коррозии металла в воздухе как в устойчивой среде часто принимаются за основу разработки и проверки инженерных методов расчета коррозионной стойкости материалов. [c.120]

Для изготовления различных конструкций в химическом машиностроении чаще всего применяют листовой металл. Поэтому для коррозионных испытаний использовали листы отожженых сплавов. Конкретный состав сплавов и технология их изготовления были приведены в гл. I. Скорость общей коррозии определяли, как это принято, по уменьшению массы образца после коррозионного воздействия агрессивной среды за данный отрезок времени, отнесенному к площади его поверхности и продолжительности испытаний, т.е. размерность скорости коррозии г/(м ч). Зная плотность металла (для опытных сплавов она в каждом случае определяется гидростатическим взвешиванием), скорость общей коррозии легко перевести на глубинный показатель коррозии (мм/год), что имеет больший технический смысл. Этот показатель будет использоваться в дальнейшем в качестве характеристики коррозионной стойкости тугоплавких металлов. [c.59]

Сплавы ниобия. Методика коррозионных испытаний ниобиевых сплавов такая же, как и ванадиевых. Однако при испытаниях ниобиевых сплавов возникла следующая проблема. Не для всех сплавов вследствие определенных технологических трудностей было получено одинаковое структурное состояние. Так, нелегированный ниобий и сплавы Nb—Ti, Nb—Zr и Nb-Та исследовались в деформированном и рекристаллизованном (отожженом) состояниях, а сплавы Nb—Мо, Nb—W и Nb—V — в литом f отожженом состояниях. Однако полученные результаты коррозионны испытаний, несмотря на различие в структуре сплавов, сравнимы по еле дующим причинам. Коррозионная стойкость металлов и сплавов (гомогенных) определяется их электрохимическим потенциалом, который зависит от состава сплава и является структурно-нечувствительной характеристикой (т.е. не зависит от размера зерна, наличия текстуры и тд.). [c.67]

Особое внимание должно быть обращено на выбор исходных длительных характеристик. Прежде чем определить допускаемое напряжение с помощью принятых в настоящее время коэффициентов запаса прочности, необходимо установить, получены ли эти длительные характеристики за такое достаточно длительное время, которое позволяет быть вполне уверенным в законности экстраполяции их на 100 000 ч, т. е. достаточна ли база испытания. Кроме того, можно с уверенностью применять лишь такие показатели длительных характеристик, которые получены путем испытания образцов данного металла, в результате термической обработки которого предел текучести находится на нижнем уровне, допускаемом техническими условиями. Необходи м также учет коррозионной стойкости металла. Обязательно должна приниматься во внимание полная деформационная способность металла. Выбор коэффициентов запаса прочности неразрывно связан с методами применяемой дефектоскопии чем более совершенны эти методы для данной детали, тем меньше, при прочих равных условиях, может быть для нее принят коэффициент запаса прочности. [c.29]

Защитные свойства определяются не средней толщиной покрытий на всей поверхности изделий, а фактической толщиной на том или ином участке. Поэтому основная характеристика электролита — рассеивающая способность. Кислые электролиты обладают плохой рассей тающей способностью. Кроме того, покрытия, полученные в кислых электролитах, обладают более грубой структур< й и меньшей коррозионной стойкостью, чем покрытия, полученные в щелочных электролитах. В то же время кислые электролиты устойчивы, допускают применение высокой плотности тока, особенно при перемешивании, при высоком (близком к 100 %) выходе цинка по току. Покрытия приобретают светлый цвет, характеризуются повышенной пластичностью, прочным сцеплением с основным металлом и могут выдержать различную механическую обработку. Поэтому кислые электролиты широко используют для покрытия малорельефных изделий, а также полуфабрикатов — листов, проволоки, полос. [c.200]

Физические и химические свойства паяных соединений наряду с механическими во многом определяют эксплуатационные характеристики паяных изделий (Э). К важнейшим физическим свойствам паяных соединений относятся тепло- и электропроводность, вакуум-плотность, герметичность, работоспособность в условиях нейтронного облучения и др. К химическим свойствам паяных соединений относятся коррозионная стойкость в различных атмосферных условиях, агрессивных рабочих средах, стойкость в металлических теплоносителях, парах легконспаряющихся веществ и металлов. [c.191]

Коррозионная стойкость покрытий, эксплуатирующихся в растворах электролитов (солен, кис.ют, щелочей), может быть определена с помощью особого коррозионного элемента (рис. 39). Метод основан на измерении ЭДС коррозионного гальванического элемента и коррозионной плотности тока, появляющихся в цепи в результате разрущения покрытия. В ячейку 3 помещают незащищенный образец металла 2, а в ячейку 4 — образец 1, покрытый слоем испытуемого лакокрасочного материала. Края этого образца предварительно защищают специальной замазкой (церезин, канифоль, битум в соотношении 1 2 2). Образцы укрепляют резиновыми прокладками в крышках ячеек. В каждую ячейку наливают электролит (например, 3%-ный раствор Na l). Ячейки соединяют ключом 5. Характеристики элементов замеряют по двум схемам. В первом случае электроды замыкают один раз в сутки в момент замера и наблюдают изменение свойств лакокрасочного покрытия под действием электролита при отсутствии потенциала. [c.157]

Развитие химической и электрохимической коррозии, механического и коррозионно-механического износа (механохимической коррозии) определяется энергетическими взаимодействиями в системе металл-1 — металл-2 — нефтепродукт — ПАВ — вода (электролит) (см. рис. 1). К важнейшим энергетическим характеристикам, определяющим эти процессы, относятся прежде всего характеристики самих металлов, связанные с их свойствами (пластичностью, твердостью, хрупкостью, коррозионной стойкостью и др.) работа выхода электрона из 1металла поверхностный потенциал металла Уд, контактная разность потенциалов (КРП),, нормальный электродный потенциал V нэп, потенциал нулевого заряда металла (Унз), свободная поверхностная энергия металла ( поверхностное натяжение металла) ме, энергия кристаллической решетки металла кр и др. [44—53]. Эти характеристики для одного и того же металла существенно отличаются в зависимости от состояния его внешней (видимой) и внутренней (микротрещины, совокупность внутренних дефектов) поверх ности. Эти характеристики различны также для зоны ювенильного металла и внешней зо ны наклепа — слоев деформированного металла, образующегося в результате механической обработки. Для стали зона наклепа может распространяться па глубину от 0,01 мм (при протяжке) и до 3—4 мм (при точении, прессовании) [44]. [c.18]

Структурное состояние играет весьма важную роль в обеспечении коррозионной стойкости стали, ибо ее гомогенность, зернистость, характер кристаллической решетки, способность к растворению легирующих и примесных элементов и другие характеристики определяют пассиви)руемость, электрохимическую неоднородность, сорбционные способности металла. Фазовый состав стали, химическая природа выделений, их морфология и распределение в ряде случаев являются решающими в выборе металла, способов его обработки и назначении условий для эксплуатации химического 0б0 руд0вания. Различные фазы сталей отличаются как химическим составом, так и строением кристаллической решетки. Более того, даже в пределах одной фазы отдельные участки могут иметь существенные отличия в химическом составе, в напряженном состоянии и, следовательно, отличаться химической активностью, в частности вследствие образования сегрегаций на дефектах кристаллической решетки в результате восходящей диффузии. [c.38]

Для спаев с керамикой применяется сравнительно небольшое количество металлов и сплавов. Это объясняется в основном тем, что помимо обеспечения необходимых эксплуатационных характеристик, относящихся непосредственно к металлической арматуре, таких как коррозионная стойкость, механическая прочность, вакуумная плотность, требуется получить высоконадежный металлокерамический спай и сохранить электроизоляционные свойства керамического изделия, входящего в узел. Надежность спаев керамики с металлами определяется согласованностью к. т. р. паяемых деталей, а электроизоляционные свойства металлокерахмической конструкции— давлением пара и скоростью испарения металлов и припоев, входящих в конструкцию. [c.46]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...