Коррозия основных конструкционных металлов и сплавов

КОРРОЗИЯ ОСНОВНЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ [c.125]

При подготовке доработанного обзора вся новая информация была добавлена к основной части в виде дополнительной главы Состояние исследований на 1977 г. Расположение материала в новой главе повторяет структуру исходного обзора. Кроме того, добавлено несколько новых параграфов, посвященных коррозии крепежных деталей, конструкционных металлов с покрытиями, композиционных и некоторых других материалов, а также глава, обобщающая последний опыт применения различных металлов и сплавов в опреснительных установках. [c.11]

Как же будет обстоять дело с металлами как конструкционным материалом Не заменят ли их искусственные полимерные и другие неметаллические материалы, не подверженные коррозии, как об этом иногда говорят в последнее время Нет, этого не произойдет. Железо, сталь, чугун, алюминий, медь, титан и другие металлы и сплавы, служащие сейчас основными конструкционными материалами, несомненно, сохранят эту роль на многие годы. Могучие их соперники — пластические массы, полимеры, модифицированная древесина, стекло, керамика, бетон и другие известные и вновь появляющиеся материалы, не вытеснят металлы. Каждому новому конструкционному материалу с полезным набором физических и физико-химических свойств найдется место в народном хозяйстве и развитии техники будущего. Металлы и их многочисленные сплавы, благодаря своим ценным свойствам — высокой прочности и одновременно пластичности, высокой тепло- н электропровод- [c.7]

Коррозии подвержены основные конструкционные металлы— железо, алюминий, медь и титан. Эти металлы составляют основу конструкционных сплавов. Широкое применение получают также сплавы на основе магния для конструкций, не эксплуатирующихся в растворах электролитов. Именно поэтому они не вошли в число рассматриваемых ниже. Применение металлов в качестве конструкционных определяется не распространенностью их в земной коре, а комплексом физико-химиче-ских, технологических и механических свойств, которым должны удовлетворять конструкции. Распространенность элементов в земной коре такова, % А1 7,45 Ре 4,20 Mg 2,35 Т1 0,61 2п 0,02 Си 0,01 N 0 0,00003. [c.6]

Все конструкционные и инструментальные металлы и сплавы подвержены коррозии. Сталь и чугун составляют основную массу металлических изделий, поэтому защита их от коррозии требует особого внимания. [c.153]

Изложены закономерности учения о коррозии металлов и основы технологии противокоррозионной защиты. Рассмотрены биогенная и почвенная коррозия, высокотемпературное окисление металлов, питтинговая и межкристаллитная коррозия, коррозионное растрескивание, влияние радиации и блуждающих токов. Охарактеризована стойкость основных групп металлических конструкционных материалов, в том числе новых сплавов, используемых в химической, атомной, энергетической и других отраслях промышленности. [c.4]

В промышленном масштабе диффузионные покрытия применяют для металлов со сравнительно низкой температурой плавления, в основном на железной основе. Как известно, из конструкционных материалов, применяющихся в народном хозяйстве, около 90 % составляют сплавы железа, поэтому их предохранение от коррозии является задачей первостепенной важности. Диффузионные покрытия наносят обычно в целях повышения стойкости к коррозии, высокотемпературному окислению и истиранию. Наиболее совершенные антикоррозионные слои — покрытия на основе хрома и его сочетаний с [c.136]

Из перечисленных выше новых конструкционных металлов и сплавов наибольшее распространение в химическом машиностроении нащел титан. Титан обладает исключительно высокими прочностными показателями, жаростойкостью и жаропрочностью, малым удельным весом, высокой сопротивляемостью к эрозии и к усталостным напряжениям, отсутствием склонности к межкристаллитной коррозии, благоприятными технологическими свойствами и по своей коррозионной стойкости превосходит в ряде случаев высоколегированные кислотостойкие стали. Ниже приводятся основные физикомеханические свойства технически чистого титана марки ВТ1 (0,3% Fe 0,15% Si 0,05% С 0,15% Ог 0,015% Hj 0,04% N2 остальное Ti). Уд. вес 4,5 з/сж температура плавления 1725° С коэффициент линейного расширения (в интервале О—100° С) 8,2 10 теплопроводность 0,039кал см-сек-град, электропроводность по сравнению с электропроводностью меди, принятой за 100, 3,1 предел прочности 45—60 ке1мм предел текучести 25—50 кг/мм относительное удлинение — не менее 25%, относительное сужение не менее 50% твердость по Бринелю 160—200 модуль упругости 10 500—11 ООО кг/мм . [c.247]

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]

Рассмотрены основные положения теории коррозии и пассивности металлов и сплавов. Описан механизм наиболее опасного вида коррозии — локальной, а также коррозии при одновременном воздействии механических напряжений. Показано влияние условий эксплуатации на коррозионное поведение конструкционных сплавов. Изложены принципы создания металлических сплавов повышенной стойкости. Описаны свойства важнейших конструкционных коррозионностойких сплавов. Указаны способы повышения коррозионной стойкости сплавов специального назначения поверхностным легированием, созданием металлокерами ческих композиционных материалов, получением сплавов в аморфном состоянии. [c.2]

Воздействие водорода на сталь при повышенных температурах и давлениях связано, в основном, с раэрущением карбидной составляющей, вызывающим необратимые потери первоначальных свойств материала [1]. Такое физико-химическое явление принято в технике называть водородной коррозией стали. Ниже приведены справочные данные по растворимости и диффузии водорода в металлах и сплавах, методам защиты их от воздействия водорода, а также рекомендации по применению конструкционных сталей для изготовления оборудования, предназначенного для различных условий эксплуатации. [c.335]

Неметаллические материалы в отличие от металлов и сплавов практически неэлектропроводны, а следовательно, при воздействии на них растворов электролитов исключается возможность возникновения гальванических элементов. В связи с этим неметаллические конструкционные материалы и защитные неметаллические покрытия в меньшей степени подвержены коррозии, чем металлы, и могут в ряде случаев обеспечить длительный срок эксплуатации основных сооружений. Например, во всех процессах, связанных с применением серной кислоты, наблюдается интенсивная коррозия свинца, а также имеет место коррозия нержавеющей стали типа Х18Н10Т, поэтому задача аппаратурного оформления может быть часто решена только при условии применения металлических материалов. [c.194]

Щелевая коррозия сталей реализуется в щелях и зазорах, Основной причиной ее служит возникновение градиента концентраций агрессивного компонента среды внутри и вне щели. Это приводит к образованию коррозионной гальванопары и ускоренному растворению металла в щели. Особенно склонны к щелевой коррозий а 1юминиевые сплавы и нержавеющие стали. Этот вид коррозии проявляется при неудовлетворительной сварке неплотного шва, в конструкционных неплотностях и зазорах, в щелях между прокладками и т. п. Для коррозии в щелях и зазорах характерно подкисление среды непосредственно в щели в результате протекания там гидролиза продуктов коррозии.. [c.35]

В серусодержащих средах с высоким кислородным потенциалом интенсивность газовой коррозии жталлов обусловлена рядом причин. Во-первых, для сульфидов характерны большие значения А (табл. 14.3). Следствием является слабое сцепление сульфидной окалины с металлом, например, никелевыми сплавами и сталями, в том числе высоколегированными. Во-вторых, для систем металл— сера характерно образование легкоплавких эв-тектик (см. табл. 14.3). Образование жидкой фазы в окалине приводит к резкому возрастанию скорости массо-переноса и облегчает развитие трещш (эффект Ребиндера). Важную роль на практике играет корразия никеля серусодержащих средах. Жаропрочные никелевые сплавы — основной конструкционный материал для изготовления [c.414]

При выборе меди помимо коррозионной стойкости были приняты во внимание и другие технологические и эксплуатационные ее свойства. Медь МЗр, в отличие, например, от многокомпонентных сплавов типа Х17Н13М2Т, представляет собой практически однородный металл высокой чистоты (99,5%). Благодаря этому можно предвидеть физическую однородность и высокую коррозионную стойкость сварных соединений. Последние не нуждаются в термической обработке. Возможность возникновения в сварных швах и околошовной зоне межкристаллитной коррозии настолько маловероятна, что многими специалистами отвергается. И, наконец, к достоинствам меди как конструкционного материала нужно отнести отсутствие затруднений при ремонте. Восстановление изношенных медных швов осуществляется сравнительно легко с помощью аргонодуговой сварки с присадочной проволокой. Мелкие дефект в виде оспин в швах, основном металле и плакирующем слое устраняются с помощью аргонодуговой сварки вольфрамовым электродом без присадочной проволоки. [c.223]

В технике, особенно в высоконагруженных силовых узлах, в основном используются различные стали также большое распространение имеют латуни и бронзы. Поэтому первый способ защиты от фреттинг-коррозии в конечном счете сводится к применению в качестве за цитно-го материала титановых или алюминиевых сплавов, так как они являются хорошими конструкционными материалами и в соответствии с рядом металлов Вольта обладают по отношению к сплавам на основе железа, меди и никеля достаточно высокой контактной разностью потенциалов как раз того направления, которое необходимо для предотвращения фреттинг-коррозии. [c.157]

За последние годы в мировой научно-технической литературе появилось много публикаций, посвященных различным свойствам титана как нового конструкционного материала. Большинство оригинальных статей, сборников, а в последнее время и фундаментальных книг посвяшено главным образом металловедению, технологии получения, физическим, механическим и химическим свойствам этого металла. В этих работах имеется также много данных и о коррозионном поведении титана и отдельных его сплавов в различных условиях. Однако до последнего времени не было книг, специально обобщающих отдельные разрозненные исследования коррозии титана и его сплавов. Повышенная коррозионная устойчивость титана — одно из основных его замечательных свойств. На основе титана можно получить новые сплавы еще более высокой коррозионной устойчивости для нужд новой техники и, в частности, современного химического машиностроения и приборостроения. В связи с этим необходимо специальное рассмотрение коррозионных характеристик титана и сплавов на основе титана. [c.3]

Отдел испытания авиационных материалов ЦАГИ охватил своими работами все основные направления в области авиационного материаловедения. Был выполнен цикл научных исследований, сыгравших решающую роль в создании и совершенствовании советского металлического самолетостроения и реконструировании деревянного. К таким исследованиям следует отнести, помимо изучения авиалеса, дальнейшее изучение клеевых материалов и технологии склеивания деревянных конструкций, разработку лакокрасочных материалов и методов защиты деревянных конструкций от увлажнения, исследования алюминиевых сплавов и изготовленных из них различных полуфабрикатов, конструкционных и нержавеющих сталей, а также изучение коррозионной стойкости металлов и методов их защиты от коррозии. [c.334]

Вообще говоря, в морской воде в качестве окислителя могут выступать ионы или молекулы воды и растворенный кислород. Исследованию катодных процессов в хлоридсодержащих средах были посвящены работы Г. В. Акимова, Н. Д. Томашева, Г. Б. Кларк, И. Л. Розенфельда. Как показали исследования, коррозия магния и его сплавов протекает в основном за счет водородной деполяризации алюминий и его сплавы, коррозионностойкие и конструкционные стали, никель и никелевые сплавы, медь, медные сплавы подвергаются коррозии с кислородной деполяризацией. Растворимость кислорода в морской воде ограничена. При протекании коррозии с кислородной деполяризацией очень часто скорость катодного процесса определяется диффузией кислорода и поверхности металла. В таких условиях перемешивание среды или перемещение поверхности металла относительно среды является важным фактором, который может оказать существенное влияние на характер коррозии. При перемешивании скорость катодного процесса будет уве-личиваться и металл из пассивного состояния может переходить в пробойное состояние (см. рис. 18). [c.43]

Большинство предшествующих исследований коррозии, вызванной суль-фатвосстанавливающими бактериями, было посвящено почвенной коррозии или влиянию лабораторных культур бактерий. Очень мало внимания уделялось важной роли сульфатвосстанавливающих бактерий в морских средах. Рассмотренные выше результаты натурных коррозионных испытаний, проведенных Научно-исследовательской лабораторией ВМС США, показывают, что эти анаэробные бактерии оказывают определяющее влияние на коррозию конструкционных сплавов на основе железа в океане. Во всех местах, включая полусоленые воды бухты Чисапик, сульфатвосстанавливающие бактерии оказывали воздействие на металл. К концу первого года экспозиции коррозионные продукты, содержащие сульфид железа, были обнаружены на большинстве образцов. Питтинг на всех пластинах был умеренным. Отдельные раковины или участки с толстым слоем отложений не приводили к образованию более глубоких питтингов. В результате деятельности анаэробных бактерий на всех металлических поверхностях под образовавшимся слоем продуктов коррозии и приросших морских организмов возникал мягкий, плохо сцепленный с металлом слой, состоявший в основном из сульфида железа. При наличии такого слоя расположенные над ним продукты коррозии и обрастания легко удаляются большими целыми кусками. Проведенные испытания показали, что при образовании на металле в процессе обрастания достаточно толстого сплошного покрытия создаются анаэробные условия. При этом процесс коррозии определяется бактериальной активностью. [c.450]

С точки зрения термодинамики титан является очень неустойчивым металлом (его нормальный потенциал равен —1,63 в), а высокая коррозионная устойчивость титана в большинстве химических сред объясняется образованием на его поверхности заш,итных окисных пленок, исключаюш их непосредственный контакт металла с электролитом. Вследствие этого было интересно исследовать электрохимическое и коррозионное поведение титана в условиях поляризации его переменным током различной частоты, когда в катодный полупериод тока может происходить частичное или полное разрушение пассивного состояния, а в анодный полупериод — его возникновение. Подобные исследования кроме чисто научного интереса представляют, несомненно, и определенную практическую ценность, поскольку титан и его сплавы начинают все шире внедряться в технику как новый конструкционный материал с особыми свойствами и разносторонняя характеристика его коррозионных свойств в различных условиях становится необходимой. Помимо этого, можно полагать, что изучение электрохимических и коррозионных процессов путем наложения на исследуемый электрод переменного тока различной частоты и амплитуды при дальнейшем совершенствовании может явиться наиболее подходяш,им методом для исследования скоростей электродных процессов, а следовательно, и методом изучения механизма электрохимической коррозии и пассивности металлов. Цель настояш,ей работы — выяснение основных факторов, определяющих скорость коррозии титана под действием переменного тока, а также установление механизма образования и разрушения пассивирующих слоев, возникающих на поверхности титана [c.83]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...