Местные коррозионные элементы

Увеличение однородности грунта, непосредственно прилегающего к поверхности металлических конструкций, путем применения специальных засыпок предотвращает возникновение местных коррозионных элементов. [c.196]

Местные коррозионные элементы [c.314]

Если в металле сварного соединения вследствие термомеханического цикла сварки возникли участки с различными уровнями внутренних или внешних напряжений, то они могут при контакте с электролитом создать гальванический коррозионный элемент и вызвать местные разрушения. [c.294]

Для ряда почв даже максимальный глубинный показатель скорости коррозии различных низколегированных сталей, как правило, находится в допустимых пределах ощибок опытов. Металлургический процесс изготовления стали не влияет на скорость ее коррозии в почвенных условиях [59, 60]. Среднюю, ориентировочную скорость коррозии железа и низколегированных сталей в ряде почв считают равной 0,2-0,4 мм/год. Эти данные относятся к коррозии незащищенных образцов или элементов конструкций небольшого размера, когда отсутствует ускоряющее влияние блуждающих токов. На протяженных объектах, например трубопроводах, скорость увеличения глубины местных коррозионных поражений может возрастать в десятки раз. При осуществлении защитных мероприятий (нанесение покрытий, электрохимическая защита конструкций и т. д.) скорость коррозии, напротив, может быть снижена в десятки раз. [c.136]

Местная коррозия обычно является следствием образования гетерогенных смешанных электродов, причем изменение кривых местная плотность тока — потенциал мол<ет иметь причины, связанные с особенностями п материала и окружающей среды. При наличии различных металлов (см. рис. 2.7) получается контактный элемент. Местные различия в составе среды ведут к образованию концентрационных элементов. Сюда относится и аэрационный элемент, свойства которого в конечном счете характеризуются различиями величиной pH стабилизирующимися в результате последовательных химических реакций, здесь могут иметь значение ионы хлора и ионы щелочных металлов [21. Такие коррозионные элементы могут иметь весьма различную протяженность. Так, при селективной коррозии многофазных сплавов аноды и катоды могут иметь размер в доли миллиметра. У объектов большой площади, например трубопроводов, размеры таких коррозионных макроэлементов (макропар) могут достигать нескольких километров. Опасность коррозии при образовании элемента решающим образом зависит от отношения площадей катода и анода. Из зависимостей на рис. 2.6, если ввести интегральные сопротивления поляризации [c.58]

Прн образовании коррозионного элемента (см. рис. 2.6 и 2.7) и поляризации объектов с покрытием, имеющим дефекты, получаются местные различия в плотности тока, которые могут быть выявлены измерением напряженности поля и использованы для локализации (оценки местонахождения) этих дефектов. Такие способы измерения уже опробованы на трубопроводах [40, 42]. [c.124]

Воду в грунте можно считать практически неподвижной. В дополнение к этому компоненты грунта затрудняют диффузию и стимулируют образование поверхностного слоя, так что величина Kw может достигать и даже превышать 5 мм. В итоге скорость коррозии получается не более 30 мкм в год, т. е. сравнительно небольшой [7—9]. Опасность коррозии в основном может быть только местной вследствие образования коррозионных элементов (см. раздел 4.4.2). [c.134]

Образование коррозионного элемента и местная коррозия [c.143]

Без учета влияния макроэлементов образования сквозного разрушения стенки подземных стальных трубопроводов при ее толщине 4 мм в грунтах класса III можно ожидать примерно через 10 лет, в грунтах класса II — через 16 лет и в грунтах класса I —через 30 лет. Образование коррозионного элемента с отношением площадей катода и анода 10 1 приводит к значительному увеличению глубины местной коррозии. [c.143]

Особой коррозионной агрессивностью отличаются грунты, содержащие уголь и кокс, которые могут встретиться в районе промышленных предприятий. При этом углерод, имеющий электронную проводимость, становится катодной поверхностью и вызывает особенно сильную коррозию при контакте со сталью. Скорость местной коррозии по практическим данным и лабораторным исследованиям составляет около 1 мм в год [19]. В углеродсодержащих грунтах катодная защита от всех видов коррозии, обусловленной образованием коррозионных элементов, оказывается мало эффективной, потому что слабо поляризуемый углерод вызывает электрическое экранирование. [c.144]

Прибрежная акватория и в первую очередь застойные воды могут быть загрязнены сточными водами, которые иногда содержат ингибиторы или пассивирующие вещества, например фосфаты, а иногда восстановительные компоненты, например сульфиды и органические вещества. Такие среды обусловливают неполное ингибирование и анаэробную коррозию [8]. В обоих случаях происходит сквозное разъедание (образование язв). Сточные воды обычно содержат также соли аммония и амины, которые могут разъедать медные сплавы. Местная коррозия вследствие образования коррозионного элемента возможна главным образом в трубопроводах длительно простаивающих судов, если после пробного пуска эти трубопроводы не были опорожнены. [c.353]

Коррозия металла шва может иметь характер местной коррозии, если наплавляемый металл менее благороден, чем основной тогда в возникающем коррозионном элементе площадь поверхности металла шва, образующего анод, оказывается мала в сравнении с основой, играющей роль катода. Чтобы избежать этого, наплавляемый металл должен быть, по крайней мере, не менее благородным, чем основной. [c.118]

Измерения диффузионного тока, обусловленного присутствием, кислорода, с платиновым катодом и железным анодом используются для изучения растворения железа. Уменьшения веса же-, лезного анода не всегда соответствуют измеренному коррозионному току они чаще всего больше, потому что на аноде образуются также и местные гальванические элементы. [c.78]

Неравномерный подвод кислорода к поверхности металла может явиться причиной усиления местного коррозионного разрушения, так как на участках с повышенной концентрацией кислорода потенциал будет принимать более электроположительное значение по сравнению с участками, где кислорода недостаточно, вследствие этого образуется коррозионный элемент, который называется аэрационным. Усиление коррозии будет происходить также во всех случаях, когда кислород является деполяризатором катодной реакции. Однако при достаточно высокой концентрации кислорода в воде может наступить пассивация металла, и тогда скорость коррозии уменьшится. [c.27]

Интенсивность и характер коррозия (степень ее равномерности) зависят от большого числа факторов как внутренних (связанных с химическим составом металла, его структурой, состоянием поверхности, наличием механических напряжений и деформаций), так и внешних (содержание в воде коррозионных агентов, температу ра, скорость движения жидкости и др.). Ускорению коррозии способствует образование на поверхности металла, погруженного в электролит, коррозионных элементов (гальванопар). Образование гальванопар связано с присутствием в металле прим-есей, наличием пор в оксидной пленке на его поверхности и межзерновых границ в структуре металла, а также различиями в составе раствора у отдельных участков поверхности,. местными деформациями и т. д. [c.198]

Причинами возникновения коррозионных элементов могут быть макро- или микроконтакт разнородных металлов язвенная или щелевая коррозия местная концентрация механических на- [c.7]

Коррозионные трещины часто представляют собой узкие щели, заполненные продуктами коррозии, что, несомненно, затрудняет доступ кислорода на дно трещин, по сравнению с поверхностью металла. В этих условиях усиливают свою работу концентрационные коррозионные элементы. Потенциал на дне концентраторов напряжений по мере их роста сместится к более отрицательным значениям и вследствие высоких местных напряжений там выделяется новая структурная составляющая, которая еще больше способствует развитию коррозионного процесса. Это в конечном счете может привести к полному разрушению металла. [c.98]

Современные мощные паровые котлы испаряют огромные количества воды, а так как питательная вода часто содержит примеси меди порядка 0,01 мг л и железа 0,2 мг л, то ничтожная концентрация окислов железа в котловой воде может привести к скапливанию десятков и сотен килограммов рыхлых продуктов коррозии, которые при неравномерном распределении их по поверхности нагрева могут вызвать местный перегрев металла и пережог труб. Предполагают, что окись меди может восстановиться водородом или другими восстановителями до металла, благодаря чему становится возможным образование коррозионного элемента медь — сталь. [c.174]

Электрохимическая теория коррозии исходит из того, что на металлической поверхности в среде электролитов возникают местные коррозионные гальванические элементы, по природе аналогичные обычным гальваническим элементам. Образование их обусловлено прежде всего тем, что отдельные участки стальной арматуры имеют различные величины потенциалов, что связано как со свойствами металла, так и с внешними причинами. К первым можно отнести природу металла арматуры, егс [c.6]

Неравномерное поступление кислорода к поверхности металла (неравномерная или дифференциальная аэрация) способно вызвать энергичную местную коррозию, скорость которой будет определяться степенью неравномерности. Эффект неравномерной аэрации демонстрирует знаменитый опыт Эванса. Два совершенно одинаковых стальных электрода, соединенных миллиамперметром, помещаются в сосуд с 3%-ным раствором хлористого натрия. Электроды отделены один от другого пори- стой диафрагмой. Если теперь у поверхности одного из элект- родов при помощи барботера воздуха повышать концентрацию кислорода, его потенциал начнет смещаться в положительную сторону, а в цепи электродов появится ток коррозии. Чем выше скорость продувания воздуха, тем энергичнее корродирует тот электрод, который не подвергается аэрации. Такой коррозионный элемент называется аэрационным. Он моделирует процесс, часто встречающийся на практике в условиях атмосферной, подземной или морской коррозии. [c.68]

Нержавеющие стали по своей стойкости к общей коррозии занимают одно из первых мест среди конструкционных материалов. Вместе с тем они склонны к различным видам местной коррозии, таким, как питтинговая, межкристаллит-ная, щелевая коррозия и коррозионное растрескивание. Химический состав стали оказывает существенное влияние на ее склонность к локальной коррозии. Молибден — элемент, наиболее эффективно понижающий склонность нержавеющих сталей к питтингообразОванию и межкристаллитной коррозии. [c.32]

Внешняя сотовая теплоизоляция из коррозионно-стойкой стали была рассчитана на местный нагрев до 315° С, в то время как внутренние поверхности были рассчитаны на нормальные условия жизнедеятельности. Для монтажа теплоизоляции на внутренних оболочках требовался конструкционный материал, который мог бы служить также теплоизолятором. Для изготовления радиальных и окружных несущих элементов использовался стеклопластик из ткани, пропитанной фенольной смолой. Радиальные элементы изготовлялись из двух Т-образных секций, чьи фланцы вставлялись в отверстия в тепловой защите и внутренней оболочке. На стыке секции скреплялись механически, образуя в сборе элемент двутаврового профиля. Окружные элементы представляли собой кольцевые сектора, соединенные на шлицах для компенсации разницы температурных деформаций. [c.110]

Если кислород из неподвижной морской воды, находящейся в щели, расходуется для устранения возникающих дефектов пассивной пленки быстрее, чем происходит диффузия свежего кислорода извне, то в щели возникают условия для быстрого коррозионного разрушения. Такой случай представлен на рис. 3. Движущей силой коррозии является образующийся элемент дифференциальной аэрации, в котором катодом служит поверхность металла вне щели, находящаяся в контакте с насыщенной кислородом морской водой. Согласно законам электрохимии катодный и анодный токи должны быть равны. Площадь анода в щели обычно мала, поэтому плотность тока, т. е. скорость местной коррозии, оказывается очень высокой. Если такой процесс начинается, то в дальнейшем его уже трудно остановить. [c.25]

Одним из эффективных методов борьбы с коррозией подземных и подводных сооружений является электрохимическая защита. Сущность ее состоит в том, что защищаемая конструкция подвергается катодной поляризации от протектора (т. е. контактирования конструкции с металлом, имеющим более отрицательный электродный потенциал) или внешнего ис точника постоянного тока. Когда потенциал, приобретаемый конструкцией в результате катодной поляризации достигает эрачения потенциала наиболее отрицательных анодных участков поверхности металла, то эти аноды местных коррозионных элементов перестают действовать и превращаются в катоды. В результате на всей поверхности защищаемой конструкции начинают протекать лишь катодные процессы (восстановление кислорода) и конструкция перестает корродировать. [c.196]

Макдональд и Вебер [73] выдвинули гипотезу выделение структурных составляющих , в соответствии с которой значительные местные напряжения ускоряют выпадение избыточной составляющей сплава, в результате чего ускоряется процесс образования местных коррозионных элементов. Трещ,ины развиваются за счет растворения вновь образующихся анодных участков. По мне- [c.33]

Для увеличения однородности почвы, непосредственно прилегающей к поверхностн металлических конструкций, применением специальных засыпок предотвращают возможность возникновения местных коррозионных элементов. [c.79]

Изменение структуры поверхностных слоев, например переход гидрата Zn(0H)2 в окись цинка ZnO, имеющую электронную проводимость, является причиной повышения потенциала с повышением температуры, что наблюдается в кислородсодержащих пресных водах. В таких водах стационарный потенциал цинка при температурах, превышающих примерно 55—60 С, может стать положительнее защитного потенциала железа [12, 13]. Этот процесс, называемый также обращением потенциала, поддерживается железом как легирующим элементом. В этом случае даже в холодных водах происходит заметное повышение потенциала [14]. Вследствие обращения потенциала воз1йожна, например на судовых двигателях с замкнутым циклом водяного охлаждения, местная коррозия блока двигателя в области цинковых протекторов, что обусловливается образованием коррозионного элемента, в котором цинк является катодом. [c.182]

Здесь для Qpr следует подставлять Практические значейия для цинковых протекторов 780, а для алюмипиевых 2250—2800 в зависимости от типа алюминиевого сплава. Чтобы в конце расчетного периода службы еще оставалась работоспособная остаточная масса протектора, расчетную массу следует принимать с запасом в 20 %. Массы отдельных протекторов, рассчитанные по их числу согласно формуле (18.4) и по суммарной массе согласно формуле (18.5), должны согласовываться с особенностями имеющихся протекторов, так чтобы на конкретном объекте были учтены местные особенности —наиболее опасные места, обусловленные геометрией объекта, и с возможностью образования коррозионного элемента при монтаже разнородных материалов. [c.370]

В активных язвах pH раствора обычно находится в пределах 2—4, что соответствует скорости коррозии 2,5—3,7 мм/год. В неактивных язвах pH равно 7—9, как и при катодной за-ш ите. Коррозионный элемент при местной коррозии — это активно-пассивная система со значительно поляризованным катодом большой поверхности и слабополяризованным анодом с малой поверхностью дна язвы. Работа этого элемента протекает под катодным контролем при высокой плотности анодного тока, что определяет рост язвы. Из этого следует, что все элементы сплавов, благоприятствующие пассивированию, способствуют развитию местной коррозии. Наиболее чувствительны к местной коррозии стабилизированные высоколегированные стали. [c.93]

Большинство исследователей считают, что процесс коррозионного растрескивания имеет электрохимическую природу. Образование трещин при коррозии под напряжением сплавов связывается с возникновением гальванического элемента концентратор напряжения (анод)—остальйая поверхность (катод) [1], с ускорением процесса распада пересыщенных твердых растворов, в результате чего возникают местные гальванические элементы и коррозионные трещины развиваются вследствие растворения вновь образующихся анодных участков [2], с механическим разрущением пленок [3], избирательной коррозией пересыщенных твердых растворов [4], изменением внутренней энергии, адсорбции поверхностно-активных анионов и катионов среды [б] и др. [c.151]

У алюминия, который вследствие сильного элекроотрица-тельного потенциала и вытекаюшей отсюда высокой скорости растворения в ванне глянцевания особенно пригоден для химического глянцевания, процессы удаления и выравнивания материала протекают так же, как и прн анодном глянцевании (см. стр. 234). В месте наружного подвода тока возникает. мложест-во коррозионных токов, обусловленных распределенными местными гальваническими элементами на подлежащей глянцеванию алюминиевой поверхности. При этом образуется более или менее прочный оксидный пограничный слой (в зависимости от состава ванны и ее плотности), который регулирует процесс выравнивания снятием металла, как и полученный электролитическим путем пассивирующий слой. [c.216]

Развитие коррозионных повреждений в паровозных котлах является следствием одновременного действия на металл ряда факторов. Наибольшее влияние оказывают кислород и углекислота, вводимые в котёл вместе с питательной водой. Активность этих газов по отношению к металлу повышается в присутствии значительных количеств хлоридов и сульфатов, накапливаюшихся в котловой воде более вредными оказываются хлориды, способствующие разрушению заш,итной окисной плёнки. С разрушением этой плёнки возникает электрохимическая неоднородность поверхности и в присутствии кислорода на ней развиваются местные электрохимические элементы, работа которых и приводит к коррозионным повреждениям. [c.558]

Согласно пленочной пипотезе [4] коррозионное растрескивание связано с механическим- разрушением защитной пленки в местах концентрации растягавающих напряжений. Местное механическое разрушение защитной пленки приводит к образованию коррозионного элемента пленка — металл, за счет работы которого могут возникнуть коррозионные трещины. В соответствии с этой гипотезой коррозионное растрескивание происходит только в таких случаях, когда скорость образования пленки у вершины треоцины меньше скорости роста трещины. Влияние механического разрушения пленки на коррозионное растрескивание сплавов отмечается также авторами [2, 74, 75]. [c.34]

Конечной стадией изменения потенциала (отрезок Г—Д) является потенциал, определяемый реакцией образования сернистого железа. Постоянство потенциала указывает на постоянство скорости реакции. Сомнительно, чтобы десульфирующие бактерии участвовали в коррозионном процессе во время этой последней стадии. Однако, если бактерии способны размножаться на каком-либо участке поверхности железа, смежном с тем, на котором установился потенциал, отвечающий кривой Г—Д, то разность потенциалов местного гальванического элемента может достигнуть 150 мв (эта разность сохраняется в течение всего периода активности бактерий). [c.498]

Напряжения оказывают определенное влияние на коррозию металлов и заслуживают особого внимания со стороны конструкторов. Эти вопросы подробно рассмотрены в гл. VII. Концентрация напряжений, возникающих при штамповке и сварке, так же как и сильные местные напряжения, возникающие в результате неправильного конструирования, могут ускорить процесс коррозии металлов. Имеется значительное количество данных, подтверждающих, что при наличии в металле остаточных напряжений или приложенных извне нагрузок могут образоваться локальные гальванические элементы. В результате на участках металла, подверженных действию наибольщих напряжений, появляются коррозионные поражения в виде трещин. [c.88]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...