Металлы и сплавы с повышенной коррозионной стойкостью

Металлы и сплавы с повышенной коррозионной стойкостью [c.52]

Анализ научной и патентной литературы позволяет разбить все имеющиеся методы защиты титана от щелевой коррозии на 4 группы обработка поверхности с целью образования более совершенной оксидной пленки, обладающей высокой коррозионной стойкостью покрытие поверхности титана благородными металлами применение специальных прокладок использование сплавов титана повышенной коррозионной стойкости. [c.165]

Газовая сварка приводит к значительному разогреву свариваемых кромок, после чего металл шва и околошовной зоны на высокохромистых ферритных сталях в результате укрупнения зерна охрупчивается. Сварные соединения на этих и хромоникелевых аустенит-пых сталях и сплавах имеют пониженную коррозионную стойкость. При этом способе сварки наблюдается повышенный угар легирующих элементов. Увеличенная ширина зоны разогрева приводит к сильному короблению изделий. Таким образом, при газовой сварке качество сварных соединений ниже, чем при других способах сварки. Мощность наконечника горелки при газовой сварке подбирается из расчета 0,02А/с (75 л/ч) на 1 мм толщины свариваемой стали. Сталь толщиной до 1,5 мм сваривается без разделки кромок, но желательно с отбортовкой кромок. При толщине до 6 мм делается У-образ- [c.385]

Кроме того, коррозионное поведение металла связано с образованием слоев из продуктов реакции, которые покрывают его и защищают от дальнейшего разъедания. Например, уже незначительное количество меди способствует повышению коррозионной стойкости стали, вследствие того, что оксид меди, соединяясь с окалиной, образует довольно плотный защитный слой. В железокремнистых сплавах под действием соляной или серной кислоты образуются защитные слои для их образования необходимо, чтобы металл содержал определенное количество кремния (выше 12—13%). Кристаллы матрицы высоколегированных сталей (например, зерна хромистого феррита и зерна аустенита), так же, как и зерна феррита в нелегированной углеродистой стали, могут выявляться как окрашиванием при погружении в травитель, так и оптически после обычного травления поверхности зерен. [c.109]

К первой группе относятся биметаллы, представляющие собой соединение цветных металлов со сталью (или другими сплавами), применяемые главным образом с целью сокращения расхода более дорогих цветных металлов и повышения коррозионной стойкости изделий. Применение таких биметаллов приводит к очень большой экономии цветных металлов (меди, алюминия, латуни и др.), обеспечивает повышение срока службы деталей и более рациональное расходование металлов и сплавов для различных целей. [c.310]

Современная техника противокоррозионной защиты располагает рядом эффективных способов для увеличения стойкости металлов и сроков их эксплуатации. Применительно к условиям газовой коррозии одним из наиболее часто используемых способов является жаростойкое легирование с целью получения сплавов, обладающих повышенной коррозионной устойчивостью. [c.59]

Патент США, N 4089707, 1978 г. Описывается методика повышения коррозионной стойкости свинца и его сплавов, применяемых для покрытия металлов, характеризующаяся последовательной обработкой поверхности металла с покрытием соляной кислотой. [c.217]

Нельзя использовать для нанесения на цинковые и алюми ниевые покрытия масляные и пигментированные свинцовым су риком материалы. Более пригодны для этой цели эпоксидные поливиниловые и некоторые другие лакокрасочные материалы которые хорошо защищают металлические покрытия и увеличи вают срок их службы. В последнее время используются металли зационные покрытия сплавом Zn—А1. Хорошие результаты до стигаются при соотношении 70% Zn—30% А1. Такие покрытия характеризуются повышенной коррозионной стойкостью по сравнению с покрытиями из чистого алюминия или цинка. [c.204]

Любопытно, что повышение стоимости, т. е. уменьшение доступности этих металлов примерно соответствует повышению их коррозионной стойкости. Тем не менее уникальные свойства коррозионной стойкости тугоплавких металлов часто приводят к экономической целесообразности использования этих металлов и сплавов на их основе как коррозионностойких материалов в наиболее ответственных, но преимущественно не металлоемких конструкциях или в качестве защитных покрытий (облицовок). С развитием и усложнением техники, практическое использование этих металлов неуклонно растет. [c.298]

Скорость коррозии, как правило, увеличивается с повышением температуры, что видно из табл. 1. Однако скорость коррозии многих стойких металлов очень мало увеличивается с возрастанием температуры (в исследованных пределах последней).. Аустенитные нержавеющие стали, сплавы кобальта, титан и цирконий обладают высокой коррозионной стойкостью как при низких, так и при высоких температурах. [c.57]

Широкое, разностороннее и эффективное применение алюминия в народном хозяйстве как конструкционного материала органически связано с технологическими процессами его поверхностной обработки. Несмотря на повышенную коррозионную стойкость по сравнению со сталью и другими металлами, алюминий и его сплавы требуют дополнительной поверхностной обработки, в первую очередь для улучшения защитно-декоративных свойств. [c.3]

Повышение коррозионной стойкости покрытия на основе цинка с одновременным сохранением его электроотрицательности по отношению к защищаемому металлу (стали) может быть достигнуто легированием цинка на катоде металлами, образующими с цинком интерметаллические соединения. К числу таких легирующих добавок можно отнести никель, кобальт и железо. Однако в целях повышения коррозионной стойкости цинкового покрытия наиболее перспективным является применение никеля, так как кобальт относится к более дорогостоящим и более дефицитным металлам, а покрытия сплавом Zn—Fe обладают повышенной хрупкостью и не имеют преимуществ по коррозионной стойкости в сравнении с чистыми цинковыми покрытиями [3]. [c.205]

В соляной кислоте подавляющее большинство черных и цветных металлов и сплавов обладает малой коррозионной стойкостью, так как на их поверхности при воздействии соляной кислоты не образуется защитных пленок. Коррозия металлов и СПЛЭ1В0В возрастает с увеличением концентрации соляной мислоты и повышением температуры ее нагрева. [c.31]

Наибольшее увеличение скорости коррозии под действием сульфатов, особенно в восстановительной среде, наблюдается для никелевых сплавов вследствие образования низкоплавкого продукта коррозии — эвтектической смеси NigS. —Ni (температура плавления 645 °С). Более высокая коррозионная стойкость в аналогичных условиях низколегированных стал< й связана с более высокой температурой плавления эвтектической смеси FeS—Fe (988 °С). Высокой коррозионной стойкостью в золе, содержащей сульфаты щелочных металлов, обладают стали и сплавы с повышенным содержанием хрома, ввиду того что в поверхностном слое их продуктов коррозии образуется барьерная прослойка тугоплавких сульфидов хрома rS (температура плавления 1565 °С). [c.225]

Литейные свойства плохие (большая усадка). Примеси ведут к повышению прочности и снмм ению пластичности. Добавление металла менее благородного и образующего с алюминием твёрдый раствор дает сплав с высокой коррозионной стойкостью (например, сплавы типа магналий с 3—5% Если добавляемый [c.132]

Например, алюминиевое покрытие (99,8 % А1) позволяет получить слой, обладающий стойкостью к высокотемпературному окислению, к общей коррозии, молибденовое — хорошую адгезию с черными металлами в качестве подслоя, а также для повышения износостойкости коррозионной стойкости в соляной кислоте Медь применяют для создания электропроводящих контактов, а ее сплавы — для повышения коррозионной стойкости (алюминиевые бронзы), износостойкости и антифрикционных свойств (фосфористые и свинцовистые бронзы), коррозионной стойкости в морской воде (латуии). Никель и его сплавы (нихром и др.) применяют для защиты от эрозионного воздействия, окисления при высоких температурах, воздействия некоторых кислот и щелочей, а также для нанесения промежуточного слоя. [c.472]

В некоторых случаях при очень быстром движении коррозионной среды или при сильном ударном механическом действии ее на металлическую поверхность наблюдается усиленное разрушение не только защитных пленок, но н самого металла, называемое кавитационной эрозией. Такой вид разрушения металла наблюдается у лопаток гидравлических турбин, лопаете пропеллерных мешалок, труб, втулок дизелей, быстро-ходшчх насосов, морских гребных винтов и т. п. Разрушения, вызываемые кавитационной эрозией, характеризуются появлением в металле трещин, мелких углублений, переходящих в раковины, и даже выкрашиванием частиц металла. С увеличением а1-рессивности среды кавитадиоппая устойчивость конструкционных металлов и сплавов понижается. Кавитационная устойчивость металлов и сплавов в значительной степени зависит не только от природы металла, но н от конфигурации отдельных узлов машин и аппаратов, их конструктивных особенностей, распределения скоростей потока жидкостей и др. Известно также, что повышение твердости металлов повышает их кавитационную стойкость. Этим объясняется, что для борьбы с таким видом разрушения обыч)ю применяют легированные стали специальных марок (аустенитные, аустенито-мартенситные стали и др.), твердость которых повышают путем специальной термической обработки. [c.81]

Увеличивает анодную пассивируемость сплавов добавление высокозарядных металлических или металлоидных ионов, которые повышают плотность тока катионных зарядов до необходимого для пассивации уровня. В качестве таких ионов можно использовать металлы Сг, W, V, Мп или металлоиды Si, С, В, Р, S и N. Повышают пассивируемость сталей также легированием небольшими добавками электрохимически положительных металлов (Rt, Pd, Ru, Re), облагораживающих потенциал коррозии металла положительнее потенциала полной пассивации и обеспечивающих достаточную для пассивации плотность катионного тока. Исследованиями последних лет было показано, что для достижения эффекта повышения коррозионной стойкости металлов достаточно обрабатывать только поверхностные слои металла. [c.73]

Для решения этой задачи большое значение приобретает разработка оптимальных методов поверхностного легирования, таких, как термодиффузионная обработка, электроискровое легирование, ионная имплантация, электронно-лучевая обработка, которые позволяют обрабатывать поверхности, непосредственно соприкасающиеся с рабочими средами, расширяют возможности и эффективность использования катодных покрытий. Перспективным методом поверхностного легирования металлов и сплавов является ионная имплантация. Она позволяет регулировать толщину легированного слоя, концентрацию вводимых компонентов, их распределение по глубине за счет изменения энергии и рпзы внедрения. Толщина имплантированного слоя в зависимости от энергии может составлять от 0,1 до 3 мкм. Изменение коррозионной стойкости после ионной имплантаций происходит за счет обеспечивания пассивного состояния при имплантации металлами, разупрочнения структуры, приводящего к повышению сродства поверхности к кислороду, изменения дефект-но сти решетки. При этом важно, что для повышения защитных свойств вводимый элемент может образовывать с защищаемым металлом или сплавом метастабильный твердый раствор внедрения или замещения в широком диапазоне концентраций. [c.73]

Во втором издании (первое - в 1986 г.) рассмотрены основные положения теории коррозии металлов и сплавов. Проанализировано влияние условий эксплуатации на коррозию конструкционных сплавов. Изложены принципы создания металлических сплавов повышенной стойкости. Приведены свойства важнейших конструкционых материалов, в том числе данные по жаропрочным и жаростойким конструкционным сплавам. Указаны способы повышения коррозионной стойкости поверхностное легирование, создание металлокерамических сплавов, получение сплавов в аморфном состоянии, современные методы борьбы с газовой коррозией. [c.160]

Для повышения коррозионной стойкости, износостойкости, а также улучшения внешнего ввда изделий в промышленности широко используется злектролитическое нанесение металлических покрытий на поверхность сталей и сплавов. Покрытия бывают хромовые, никелевые, никель-кадмиевые, цинковые и др. Все покрытия в зависимости ot величины и знака стандартного электродного потенциала металла покрытия и защищаемого металла делятся на анодные и катодные. Анодные в гальванопаре с защищаемым металлом являются анодом и активно растворяются, тормозя при этом коррозию защищаемого металла. К ним, например, относятся цинковые, коррозионно разрушающиеся в гальванопаре со сталью. Катодные в гальванопаре с основным металлам служат катодами и защищают металл, так как более коррозионно стойки. При локальном разрушении таких покрытий защищаемый металл, будучи анодом, интенсивно т рро-дирует. [c.117]

При всех прочих условиях неоднородность металла определяет главным образом работу микрогальванопар, возникающих на поверхности металла или сплава в той или иной агрессивной среде, а следовательно, и вызывает образование и развитие коррозионного процесса. Поэтому с целью повышения коррозионной стойкости сталей, например, при разработке новых марок, обычно предусматривают сокращение на металле анодных участков (местных элементов) на единице поверхности, что достигается, в частности, специальным легированием стали элементами, обладающими высоким сопротивлением действию агрессивных сред, или применением специальных режимов термической обработки металла и т. п. [1, 2, 23, 24]. [c.59]

Химико-термические методы упрочнения поверхности для повышения износостойкости за счет увеличения поверхностной твердости (цементация, азотирование, цианирование, борирование и др. процессы) весьма эффективны для повышения сопротивления абразивному изнашиванию. Для улучшения противозадирных свойств создаются (посредством сульфиди-рования, сульфо-цианирования, селенирования, азотирования) тонкие поверхностные слои, обогащенные химическими соединениями, предотвращающими схватывание и задир при трении.. Большой эффект получается при использовании метода карбонитрации. Широко применяются электрохимические методы нанесения покрытий А1, РЬ, Sn, Ag, Au и др. При восстановлении деталей (в ремонте) используется электролитическое хромирование, никелирование, железнение и др. Значительная часть технологических задач, связанных с необходимостью повышения износостойкости, коррозионной стойкости, жаропрочности, восстановительного ремонта и др. решается при использовании методов металлизации напылением, включающих газоплазменную металлизацию, электродуговую, плазменную, высокочастотную индукционную металлизацию и детонационное напыление покрытий - наносятся металлы и сплавы, оксиды, карбиды, бориды, стекло, фосфор, органические материалы. Плазменное напыление используют для нанесения тугоплавких покрытий окиси алюминия, вольфрама, молибдена, ниобия, интерметаллидов, силицидов, карбидов, боридов и др. Детонационное напыление имеет преимущество в связи с незначительным нагревом покрываемой детали и распыляемых частиц. В последнее время активно развиваются методы нанесения износостойких покрытий в вакууме катодное распыление, термическое напыление, ионное осаждение. В зависимости от реакционной способности газовой среды методы напыления [c.199]

Состояние поверхностного слоя. Весьма высокая температура разряда, мгновенность охлаждения металла, интенсивное химическое взаимодействие с элементами окружающей среды приводят к возникновению существенных изменений в тонком поверхностном слое. У черных металлов и сплавов обра,зуется почти бесструктурный слой толщиной 10—100 л/с, имеющий высокую твердость (R = 65 ч- 72), повышенную износостойкость и коррозионную стойкость. [c.654]

Это обстоятельство позволяет полагать, что положительное влияние никеля и других легирующих веществ с малым перенапряжением водорода на повышение коррозионной стойкости конструкционных материалов может быть вполне объяснено на основе теории эффективных катодных присадок, разработанной Н. Д. Тома-шовым [111,202]. Поданным К. Видема [111,157] смещение потенциала алюминия от стационарного значения в положительную сторону вызывает увеличение скорости коррозии металла. Это говорит о том, что при температуре 200° С в отличие от комнатных температур, стационарный потенциал алюминия соответствует активной области. При введении в.алюминий легирующих компонентов с малым перенапряжением реакции разряда ионов водорода и ионизации кислорода, скорость катодного процесса увеличивается, что приводит к смещению стационарного потенциала металла в положительную сторону. При этом достигаются значения потенциала, соответствующие области пассивации, а скорость коррозии алюминия значительно снижается. Аналогичного эффекта можно добиться, поляризуя металл анодно. Действительно, анодная поляризация улучшает коррозионную стойкость алюминия в дистиллированной воде при температуре 325° С, а катодная поляризация в этом случае увеличивает скорость коррозии [111,193]. На основании изложенного можно полагать, что те легирующие компоненты с введением которых скорость коррозии алюминия при низких температурах (медь, никель, железо и др.) увеличивалась, при высоких температурах должны способствовать увеличению коррозионной стойкости металла. Приведенные рассуждения подкрепляются следующими экспериментальными данными. Ж- Е. ДрейлииВ. Е. Разер [111,193] измеряли стационарный потенциал алюминиевых сплавов в дистиллированной воде при температуре 200° С. Электродом сравнения служил образец из нержавеющей стали. Стационарный потенциал алюминиевого сплава с концентрацией 5,7% никеля оказался на 0,16 б положительнее, чем стационарный потенциал алюминиевого сплава 1100. При катодной поляризации с плотностью тока Ъмш1см-потенциал сплава 11(Ю смещался в отрицательную сторону на 1,2б, в то время как смещение потенциала сплавов, легированных 11,7% кремния, составляло 0,34 б, а сплавов, легированных 5,7% никеля, 0,12 б, что является косвенным показателем того, что на двух последних сплавах скорость катодного процесса больше, чем на алюминиевом сплаве 1100. С точки зрения теории эффективных катодных присадок, легирование платиной и медью должно оказывать положительное действие на коррозионную стойкость алюминия. В самом деле, с введением в алюминий 2% платины или меди коррозионная стойкость последнего в дистиллированной воде при 315° С значительно увеличивается [111, 193]. С этих же позиций легирование свинцом, оловом, висмутом и кадмием не должно улучшать коррозионной стойкости алюминия, что и подтверждается экспериментальной проверкой [111,193]. Как установлено К. М. Карлсеном [111,173], [c.198]

Обычно считают, что фосфор иреден для кристаллических сплавов, так как о н ускоряет водородное охрупчивание. Это происходит вследствие того, что фосфор тормозит реакцию (9.7), уменьшающую количество водорода, абсорбирующегося на внешней поверх-Бости металла, другими словами, фосфор ускоряет реакцию (9.10). Однако в аморфных сплавах фосфор предотвращает водородное охрупчивание, так как способствует повышению коррозионной стойкости. Тем не менее, известно, что аморфные сплавы Fe—Р—С, не содержащие второго металлического элемента, наиболее подвержены коррозии среди сплавов типа железо — металлоид и при испытаниях на длительную прочность в воздушной атмосфере эти сплавы корродируют за счет наличия влаги в воздухе, что приводит к их разрушению вследствие водородного охрупчивания [37]. [c.279]

Си и 1,5-2,5 % Fe. Он имеет повышенную коррозионную стойкость по сравнению с чистыми компонентами, входящими в его состав. Сплавы этого типа обладают также высокими механическими и технологическими свойствами, имеют большую прочность, хорошо прокатываются, отливаются, обрабатываются давлением и резанием. Монель-металл стоек в неокислительных неорганических кислотах при невысоких концентрациях, в растворе Н3РО4 высокой концентрации и в растворах плавиковой кислоты всех концентраций при всех температурах при ограниченном доступе воздуха. [c.209]

Силицирование — процесс диффузионного насыщения стали кремнием в соответствующей среде, обеспечивающий повышение коррозионной стойкости и жаростойкости поверхностей стальных изделий, а также резкое увеличение жаростойкости молибдена и некоторых других металлов и сплавов. Силицирование проводят в порошкообразных смесях, состоящих из 60 % ферросилиция, 30 % окиси алюминия и 1 % хлористого аммония, а также в газовой среде во вращающихся ретортах, в которых происходит разложение хлорида кремния (Si l ), при 950-1050 °С с выдержкой 2-5 ч. Толщина силицированного слоя 0,5-1мм. Твердость 200-300 HV. [c.229]

Высокая эффективность молибденсодержащих соединений в условиях коррозионно-механического износа обусловлена проявлением комплекса положительных качеств молибдена и его соединений по предотвращению коррозии и износа стали. Так, молибден широко применяется в качестве легирующего элемента для повышения коррозионной стойкости сплавов, причем по сравнению с другими металлами молибден способен связывать и переводить в пассивное состояние наибольшее количество атомов железа t.l402. Небольшие количества молибдена в стали резко повьш1ают ее стойкость по отношению к водородной коррозии [134]. [c.67]

Возможность использования катодного модифицирования коррозионностойких сталей введением в них небольших добавок благородных металлов для повышения их пас-сивируемости и коррозионной стойкости была рассмотрена нами еще в 1948 г. [20]. В последующих работах этот метод был всесторонне развит и применен к ряду легко пассивирующихся металлов и сплавов (титан, коррозионно-стойкие стали, хром), как в СССР [7, 20, 42, 43, 106], так и за рубежом [184—186]. В качестве катодных присадок были исследованы различные электрохимически положительные металлы с низким перенапряжением водорода (РЬ, Pt, Ru, Ir, Rh, Os, Au). Было установлено, что положительный эффект катодного модифицирования проявляется тем значительнее, чем выше содержание в стали хрома. [c.211]

Весьма важно повышение коррозионной стойкости соединений, выполненных легкоплавкими Sn—РЬ припоями, особенно меди, паянной свинцовыми припоями, и алюминия — оловянными. Для особолегкоплавких и легкоплавких припоев большое значение имеет управление шириной их интервала затвердевания с целью уменьшения количества первичных кристаллов и устранения усадочной пористости в паяных швах, а также повышение нх содержания для возможности абразивного лужения паяемых сплавов. Припои, весьма слабо взаимодействующие с паяемым металлом, необходимо легировать с целью активирования такого взаимодействия. [c.75]

Низкотемпературная пайка по покрытиям. Один из путей повышения коррозионной стойкости паяных соединений из алюминиевых сплавов при пайке их легкоплавкими припоями — нанесение барьерных покрытий металлов, имеюш,их большое химическое сродство к алюминию и совместимых с припоями. К таким покрытиям относятся цинковые, никелевые и медные. Трудности, связанные с удалением окисла AI2O3 при пайке алюминия легкоплавкими припоями, могут быть устранены, если покрытие имеет стойкую окисную пленку, не плавится при температуре пайки автономно или в контакте с паяемым металлом, не образует с ним при температуре пайки прослоек интерметаллидов. [c.247]

Установлено значительное повышение коррозионной стойкости от катодных присадок палладия (0,1%) как чистого свинца, так и его сплавов с медью и оловом (по 0,1%). Наибольший эффект повышения коррозионной стойкости свинца дает легирование металлом с наиболее низким водородным перенапряжением. Механизм действия объяснен аналогично, т, е. электрохи мически м повышением пассивности свинца под влия-иие.м катодно-эффективных присадок. [c.58]

В некоторых случаях возможно повышение коррозионной стойкости посредством увеличения общей термодинамической стабильности сплава. Однако эти случаи, связанные с легированием сплава значительным количеством более стабильных или даже благородных металлов, имеют меньшее значение для создания промышленных ковструкдионных сплавов повышенной коррозионной стойкости. Гораздо большее практическое значение имеют пути повышения стойкости сплавов, базирующиеся на изменении электрохимической кинетики катодных и анодных процессов. [c.59]

Для эксплуатации алюминиевых труб в охлаждающих водах неизвестного состава или в водах, содержащих больщие количества солей тяжелых металлов (железа, меди, свинца, никеля и др.), исследована возможность повышения коррозионной стойкости путем плакирования сплавами алюминия с 1 и 2% Zn. Толщина слоя составляет 10% от толщины стенки трубы. [c.329]

Настоящая работа выполнена с целью изыскания возможностей дальнейшего повышения коррозионной стойкости двойных сплавов титан - благородный элемент введением третьего коьгаонента. За основу был взят двойной сплав титан-палладий, так как палладий из благородных металлов наиболее доступен и, кроме того, как показало предыдущее исследование [61, он более эффективно повышает коррозионную стойкость титана, чем платина. [c.173]

Магний. Магний — металл, обладающий характерным сереб-ристо-белым цветом, плотностью 1740 кг/м и температурой плавления 651° С. Кристаллическая решетка магния — гексагональная с параметрами а = 3,2 А и с = 5,2 А. Технический магний в отожженном состоянии после деформации обладает сравнительно низкими механическими свойствами 3 =180 (18 кГ/мм ), 8=15ч-4-17%, ЯВ40. Магний малоустойчив против коррозии в атмосферных условиях, особенно во влажной атмосфере, а также сильно корродирует в морской воде и растворах кислот. Однако он устойчив против коррозии в разбавленных щелочах при повышенных температурах. Примеси железа, никеля, кобальта и меди резко снижают коррозионную стойкость магния и его сплавов. Магний хорошо обрабатывается резанием и поддается ковке. При температуре, несколько превышающей температуру плавления, магний загорается и горит на воздухе ярким белым пламенем. [c.216]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...