Почва как коррозионная среда

S. ПОЧВА КАК КОРРОЗИОННАЯ СРЕДА [c.35]

Рассматривая почвы как коррозионную среду, отметим следующие главные особенности их [c.58]

К характеристикам почвы, как коррозионной среды, следует отнести влажность, воздухопроницаемость (пористость), солевой состав, кислотность (щелочность), электропроводность, наличие в почве микроорганизмов. [c.120]

Почва как коррозионная среда. ...........................................................19 [c.3]

Почва как коррозионная среда [c.19]

Для характеристики почвы как коррозионной среды большое значение имеет структура почвы. Структурой называют отдельные комочки различной формы и величины, на которые, распадается почва при механическом воздействии. [c.21]

Почва как коррозионная среда...........70 [c.584]

Почва, как известно, представляет капиллярнопористую, часто коллоидную систему. Поры почвы заполнены воздухом и влагой. Для почвы как коррозионной среды характерны такие отличительные особенности [c.355]

Эти особенности почвы как коррозионной среды будут влиять на характер процесса электрохимической коррозии, значительно изменяя условия протекания катодного и анодного процессов при переходе от жидкостной к почвенной электрохимической коррозии. Наиболее характерным будет различие в механизме и скорости подвода кислорода при различных условиях коррозии через объем жидкого электролита (коррозия [c.356]

II. Почвы и грунты как коррозионная среда. Коррозионные исследования и измерения. [c.5]

ПОЧВЫ и ГРУНТЫ КАК КОРРОЗИОННАЯ СРЕДА, КОРРОЗИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ [c.57]

Для изучения механизма коррозии в почвах, как это делается в других средах, часто желательно определить, чем ограничивается скорость коррозионной реакции, т. е. на каком из электродов процессы коррозии главным образом определяют скорость коррозии в целом. Из рассмотрения кривых, ток — [c.1097]

Так, например, удельное сопротивление почв может быть ниже 500 ом СМ (для влажных засоленных почв) и выще 10 ООП пн см (для сухих почв). Чаще же опо лежит именно в этих пределах. Скорость процесса электрохимической коррозии, как известно, целиком определяется кинетикой анодных и катодных процессов, а для протяженных коррозионных пар, помимо этого, зависит также от омического сопротивления коррозионной среды. Рассмотрим условия протекания анодных и катодных процессов в почвенных условиях. [c.357]

Как показано в разделе 6.1.3, скорость коррозии железа или стали в природных водах лимитируется диффузией кислорода к поверхности металла. Следовательно, бессемеровская или мартеновская сталь, ковкое железо или чугун мало или совсем не будут различаться по своим коррозионным свойствам в природных водах, в том числе и в морской [11]. Это утверждение приложимо и к коррозии в различных почвах, так как факторы, определяющие скорость почвенной коррозии и коррозии погруженного в воду металла, одинаковы. Таким образом, для этих сред подойдут любые, самые дешевые сталь или железо, лишь бы они обладали требуемой механической прочностью при данной толщине сечения. [c.123]

Разрушение металлических сооружений под влиянием электрокоррозии происходит со значительной скоростью, так как общая сила блуждающих токов находится в пределах от 10—20 до 200 А. При хорошей проводимости почвы и наличии повреждения в изоляции металлического сооружения плотность тока в отдельных точках анодной зоны может достигать очень высоких значений. Если сталь корродирует лишь в анодной зоне, то амфотерные металлы — свинец, алюминий и др. — разрушаются на катодных участках вследствие подщелачивания среды при протекании коррозионного процесса с кислородной деполяризацией. [c.32]

Как влияют блуждающие токи, наличие в почве бактерий на развитие коррозионных процессов в этой среде. [c.174]

Рабочий потенциал цинка по отношению к катодно защищаемой стали равен 200— 250 мВ, что значительно меньше потенциала магния (700 мВ). Такая величина потенциала цинка идеальна для морской воды нли других электролитов с низким удельным электрическим сопротивлением, но применение цинка в средах с более высоким удельным сопротивлением не всегда оправдано. Например, использование цинка не даст, по-видимому, существенного эффекта при защите больших подземных систем в почвах с высоким удельным сопротивлением. В то же время цинк оказался полезным материалом для защиты небольших подземных конструкций (таких как резервуары), помещенных в почву с удельным сопротивлением менее 3000 Ом см. В работе Оливе [19] обсуждается применение цинковых анодов для защиты подземного оборудования на бензоколонках в США. Более крупные системы, насчитывающие значительное число цинковых анодов, созданы для защиты стальных газовых магистралей в Хьюстоне и Новом Орлеане [20]. Из общего числа защитных анодов, равного 1200, почти 1000 — цинковые. Это является хорошим примером, показывающим, что при соответствующих почвенных условиях цинковые аноды можно использовать для защиты крупных подземных сооружений. Цинк довольно широко применяют для защиты труб малого диаметра, не имеющих защитных покрытий, а в последнее время его начинают все чаще использовать для защиты труб большого диаметра с покрытиями в зонах плотной застройки, что позволяет уменьшить взаимное коррозионное влияние соседних подземных коммуникаций. Цинковые аноды применяют также для защиты оцинкованных резервуаров для холодной воды. [c.168]

Как обсуждалось выше в связи с влиянием pH, скорость коррозии железа или стали в природных водах контролируется диффузией кислорода к поверхности металла. Отсюда следует, что будь то бессемеровская или мартеновская сталь, сварочное железо или чугун, все они по своим коррозионным свойствам в природной (но не в морской) воде мало или совсем не отличаются одно от другого. То же самое относится и к коррозии в различных почвах вследствие того, что факторы, определяющие скорость почвенной коррозии, аналогичны факторам, действующим при полном погружении в воду. Поэтому для этих сред, как правило, следует применять наименее дорогую сталь. [c.100]

Скорость коррозии чугунов в водных средах зависит от их состава и в значительной степени от содержания кислорода. В насыщенной воздухом неподвижной морской или пресной воде скорость коррозии составляет 0,05. .. 0,1 мм/год. В жесткой воде скорость коррозии ниже, нежели в смягченной воде. Крайне агрессивны по отношению к чугуну шахтные воды с высоким содержанием кислот, образующихся при гидролизе железных солей сильных кислот, в основном сульфатов. Ионы железа могут действовать как эффективные деполяризаторы. Б ряде случаев использование чугуна в шахтных водах недопустимо. Снижение концентрации кислорода в среде увеличивает стойкость чугунов. Однако в деаэрированных средах могут присутствовать сульфатовосстанавливающие бактерии, которые могут действовать как эффективные деполяризаторы. В такой ситуации скорость коррозии чугуна достигает 1,5 мм/год. При этом происходит интенсивное обогащение поверхности чугуна углеродом. Такой процесс иногда называют графитовой коррозией (графитизацией чугуна). Движение коррозионной среды интенсифицирует подвод кислорода к поверхности и тем самым способствует увеличению скорости коррозии. Турбулентный поток вызывает местную коррозию чугуна. Подземная коррозия чугунных труб зависит от электропроводности почв. Обычно считается, что почва с удельным сопротивлением более 3000 Ом. см не агрессивна. При уменьшении удельного сопротивления агрессивность почвы быстро повышается. В неагрессивных почвах влажность составляет менее 20 %. Скорость общей коррозии в почве близка к 0,1 г/(м .сут), скорость местной коррозии до 1,75 мм/год в песчаных грунтах с удельным электрическим сопротивлением НО Ом. см. Скорость коррозии серого чугуна в городской, промышленной и морской атмосфере близка к 1 г/(м .сут). [c.486]

Основными факторами, благоприятствующими созданию на поверхности металла в почве пар неодинаковой аэрации, будут наличие различной кислородной проницаемости на смежных участках грунта и сильное влияние кислорода на стационарный потенциал ряда металлов. Железо, как известно, склонно к сильному облагораживанию электродного потенциала при аэрации особенно сильно это проявляется прн наличии в коррозионной среде небольших концентраций ионов, активирующих пассивную пленку (С1- и Н + ). Поэтому на железных, а также стальных и чугунных конструкциях в почве (особенно в не очень кислой или засоленной) будут образовываться весьма эффективные коррозионные пары дифференциальной аэрации. Можно утверждать, что, наоборот, на металлах, заметно не пассивирующихся в кислородсодержащих растворах, например на меди и подобных ей, вероятность возникновения коррозионных пар неодинаковой аэрации будет мала. [c.374]

В кислой среде (pH < 4) диффузия кислорода перестает быть лимитирующим фактором и коррозионный процесс частично определяется скоростью выделения водорода, которая, в свою очередь, зависит от водородного перенапряжения на различных примесях и включениях, присутствующих в специальных сталях и чугунах. Скорость коррозии в этом диапазоне pH становится достаточно высокой, и анодная поляризация способствует этому (анодный контроль). Низкоуглеродистые стали корродируют в кислотах G меньшей скоростью, чем высокоуглеродистые, так как для цементита Feg характерно низкое водородное перенапряжение. Поэтому термическая обработка, влияющая на количество и размер частиц цементита, может значительно изменить скорость коррозии. Более того, холоднокатаная сталь корродирует в кислотах интенсивнее, чем отожженная или сталь со снятыми напряжениями, так как в результате механической обработки образуются участки мелкодисперсной структуры с низким водородным перенапряжением, содержащие углерод и азот. Обычно железо не используют в сильнокислой среде, поэтому для практических нужд важнее знать закономерности его коррозии в почвах и природных водах, чем в кислотах. Тем не менее существуют области [c.107]

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]

С коррозией связано засорение окружающего пространства как прямыми ее продуктами и вышедшими из строя прокорродиро-вавшими машинами и оборудованием ( кладбища автомашин, станков и т. д.), так и вредными, а иногда даже ядовитыми веществами, попадающими в атмосферу, почву и водоемы в результате вызванных коррозией аварий промышленного оборудовайия. Продление срока жизни металлических сооружений благодаря защите их от коррозии способствует сохранению чистоты окружающей среды. В этом — экологический аспект коррозионной проблемы. [c.8]

Распространение его зависит, помимо прочего, от высоты труб. Пизки трубы загрязняют, главным образом, непосредственные окрестности где SO3 может сильно влиять на атмосферную коррозию. Но i нескольких километрах от источника загрязнения это влияние уж незначительно (рис. 57). Высокие трубы способствуют лучшем распространению загрязнений. Загрязнения, распространяемы высокой трубой на большую площадь, обычно не оказываю непосредственного влияния на атмосферную коррозию i окрестностях, но при возвращении на землю в виде сухого осадка ил1 кислотного дождя могут вызвать увеличение скорости коррози) открытых металлических поверхностей или способствоват подкислению поверхностных и грунтовых вод и почвы. Следователь но, в такой среде коррозия конструкций может изменяться. Эп условия в какой-то степени можно продемонстрировать на пример изменений скорости коррозии цинка на испытательной станцш Шведского коррозионного института, Ванадислунден, Стокгольм [c.58]

Практически титан и его сплавы устойчивы во всех природных средах атмосфере, почве, пресной и морской воде. Титан и особенно некоторые его сплавы имеют также высокую коррозионную стойкость и в ряде окислительных кислых сред, устойчивы в хлоридах, сульфатах, гипохлоридах, азотной кислоте, царской водке, диоксиде хлора, влажном хлоре, во многих органических кислотах и физиологических средах. Отмечена повышенная стойкость титана и его сплавов по отношению к местным видам коррозии — питтингу, межкристаллитной, щелевой коррозии, коррозионной усталости и растрескиванию. Однако титан не стоек во фтористоводородной кислоте и кислых фторидах, а такл е концентрированных горячих щелочах, хотя и устойчив в аммиачных растворах. Он не стоек и в горячих неокислительных кислотах (НС1, H2SO4, Н3РО4, щавелевой, муравьиной, трихлоруксусной), в концентрированном горячем кислом растворе хлористого алюминия (во многих этих средах, как мы увидим дальше, специальные сплавы на основе титана могут иметь высокую стойкость). Титан не стоек в некоторых сильно окислительных средах — дымящей HNO3, сухом хлоре и других безводных галогенах, в жидком или газообразном кислороде, сильно концентрированной перекиси водорода. Реакция титана с этими средами может носить даже взрывной характер. [c.240]

Среди факторов почвенной коррозии следует отметить структурную неоднородность почв, вызывающую появление коррозионных элементов на металле. Важность такого фактора, как кислородная проницаемость почвы, ул е рассмотрена. Следует, однако, иметь в виду, что уменьщение кислородной проницаемости почвы, с одной стороны, способствует возникновению анаэробных условий и развитию деятельности сульфатредуци- [c.43]

Ориентировочно можно утверждать, что более высокое содержание солей, а следовательно, и более высокое значение электропроводности среды, соответствуют более высокой ее агрессивности. Исходя из этого положения, в практике выявления коррозионного поведения подземных сооружений применяют метод определения удельного сопротивления среды для оценки ее коррозионной активности. Почвы при удельном электросопротивлении менее 10 ом -м относятся к высокоагрессивным, при удельном сопротивлении 10—20 ом-м считаются среднеагрессивными, а при 20 ом-м и более — малоагрессивными. Структура почвы оказывает существенное влияние на скорость коррозии, так как она определяет условия поступления кислорода. Поэтому общая потеря массы металла больше в песчаных грунтах, а проницаемость его больше в глине (рис. 8). [c.25]

Имеется в виду следующее. Известно, что как металл трубопровода, так и его изоляционное покрытие, а также грунт вокруг трубопровода очень неоднородны (гетерогенны). Несомненно также то, что условия, в которых находится трубопровод во время эксплуатации, постоянно меняются меняются давление внутри трубопровода, температура грунта и транспортируемой среды, напряженно-деформированное состояние металла, поврежденность изоляции, значения электрических потенциалов как на самом трубопроводе, так и в почве вокруг него и т.д. Все вместе взятое приводит к изменению функционирования микро- и макрокоррозионных элементов на поверхности трубы. Если в каком-то месте на поверхности трубы изоляция окажется локально поврежденной, то это (при сочетании определенных параметров) может вызвать появление локальной анодной зоны, в которой плотность тока будет достаточно высокой для интенсивного образования коррозионной язвы. Причем язва будет расти не равномерно, а с большей или мень-114 [c.114]

По коррозионной стойкости в ряде практически важных сред титан превосходит такие широко используемые в промышленности металлы и сплавы, как нержавеющие стали, алюминий и его сплавы. Титан устойчив в окислительных средах даже в присутствии больших количеств хлор-ионов, но корродирует в растворах восстановительных кислот, таких как серная, соляная. Однако его коррозионная стойкость в этих средах может быть повышена добавлением в раствор небольших количеств окислителей (например, азотной кислоты, хлора, ионов Т1 +, Ре -<-, Си2- - и других) или окислительных (анодных) ингибиторов. Титан имеет высокую коррозионную стойкость в различных атмосферах (морской, промышленной, сельской). Данные семилетних испытаний показали, что скорость коррозии не превышала 0,0001 мм1год. В морской воде как на поверхности, так и на больших глубинах (данные 3-летних испытаний) титан не подвергается коррозии. Длительные испытания (4—8 лет) титана в разнообразных почвах показали отсутствие коррозионных потерь. Титан отличается высокой стойкостью в большинстве органических сред. Исключение составляют муравьиная, щавелевая, винная, лимонная, смесь ледяной уксусной кислоты с уксусным ангидридом, в которых титан корродирует с большой скоростью. [c.226]

Так как свинец и его окислы обладают амфотерными свойствами и образуют с щелочами хорошо растворимые в воде плюм-баты и плюмбиты, свинцовая оболочка и муфты являются нестойкими в растворах щелочей. Коррозионная стойкость свинца зависит от величины как щелочности, так и кислотности среды (рис. 43). Агрессивность почв по отношению к алюминиевой и свинцовой оболочке оценивают величинами водородного показателя (pH) грунтов и грунтовых вод, содержанием органических и азотных веществ, агрессивных ионов и общей жесткостью (табл. 44—47). [c.106]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...