Влияние состояния поверхности металла на коррозию

Влияние состояния поверхности металла на коррозию [c.55]

Влияние состояния поверхности металла на количество водорода, абсорбируемого при коррозии в сероводородном раство- [c.148]

Влияние природы, структуры и состояния поверхности металлов на скорость коррозии [c.24]

Можно отметить следующие характерные случаи влияния структуры и состояния поверхности металла на электрохимическую коррозию. [c.250]

Влияние состояния поверхности. Наличие мелких трещин, графитовых включений и неплотностей в отливке служит причиной местных разрушений металла при коррозии. Хорошо сопротивляются коррозии отливки, имеющие на поверхности слой окалины, образовавшейся при отжиге. При этом окалина должна равномерно покрывать всю поверхность и отличаться достаточной механической прочностью. Обнажённые места подвергаются интенсивной коррозии, так как они служат анодами, а поверхность, покрытая окалиной, — катодом [90, 77]. [c.17]

Следует также упомянуть, что на скорость и характер кор розионного процесса могут оказывать влияние геометрический факторы, в частности соотношение анодных и катодных площадей и, наконец, состояние поверхности металла. Неоднократно наблюдалась атмосферная коррозия (ржавление) нержавеющих сталей, когда листы имели шероховатую (например, после пескоструйной обработки) поверхность, загрязненную налетом сажи, угольной пыли и пр. [c.154]

Состояние поверхности металла оказывает большое влияние на зависимость величины диффузионного тока от скорости движения судна (рис. 22). Так, прямая 1 относится к металлу с только что зачищенной поверхностью, а прямая 2 — к металлу, поверхность которого после зачистки подвергалась предварительному воздействию морской воды. На этом рисунке нанесено несколько экспериментальных точек, заимствованных нами из работы Супруна и Щербакова [28]. Как видно, эти точки укладываются на прямые. Предельный диффузионный ток по кислороду по мере накопления продуктов коррозии падает. [c.62]

Состояние поверхности металла также оказывает влияние на скорость коррозии. Обычно металл с гладкой, полированной поверхностью корродирует медленнее, чем с грубо шлифованной, шероховатой. На гладкой поверхности защитная пленка более совершенна, чем на неровной. Разница в скорости разрушения изделий с различно обработанной поверхностью замет- [c.52]

Состояние поверхности металла и его обработка оказывают большое влияние на усталостную прочность при одновременной коррозии, что следует из табл. 8. [c.60]

На скорость коррозии существенное влияние оказывают характер и состояние поверхности металла. Металл с отполированной поверхностью оказывает большее сопротивление коррозии, чем с шероховатой. Особенно большое влияние оказывают первичные окисные пленки, повышающие электродный потенциа.л металла. Однако окисные пленки оказывают защитное действие лишь до тех пор, пока они являются сплошными, лишенными пор. [c.91]

Состояние поверхности металла и чистота ее обработки оказывают заметное влияние на скорость процесса коррозии в атмосферных условиях. [c.37]

Состояние поверхности металла и чистота ее обработки оказывают заметное влияние на скорость процесса коррозии, причем это влияние особенно ярко проявляется при атмосферной корро- [c.61]

ВЛИЯНИЕ СОСТОЯНИЯ и ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛА НА СКОРОСТЬ КОРРОЗИИ [c.23]

При высокой прочности адгезионных связей изменяется характер энергетического состояния поверхности металла под покрытием происходит его пассивация, которая обусловлена адсорбционными и хемосорбционными процессами. Наличие адгезионного контакта (независимо от того, присутствует или отсутствует в пленке пигмент) нередко приводит к значительному снижению плотности тока анодной поляризации и сдвигу стационарного потенциала металла в положительную сторону, как это указано, например, на рис. 5.П. Таким образом, лакокрасочные покрытия облагораживают металл, причем степень и длительность этого воздействия в большой мере определяется характером функциональных групп пленкообразующего вещества, прочностью и стабильностью адгезионных связей. Особенно благоприятное влияние на сдвиг стационарного потенциала (пассивацию металла) оказывают пленкообразующие вещества, способные химически взаимодействовать с металлом с образованием нерастворимых соединений [7 ]. При высокой адгезионной прочности и мал"ой способности ионов диффундировать через пленку существенно затрудняется отвод образующихся продуктов коррозии, занимающих всегда 162 [c.162]

Противокоррозионная устойчивость металлов в значительной степени зависит от наличия на их поверхности пленок окисных соединений, произвольно образующихся в естественных условиях под влиянием кислорода воздуха. Естественные пленки окислов на железе и железоуглеродистых сплавах — стали и чугуне — весьма тонкие, прозрачные и невидимые невооруженным глазом, хотя и сообщают металлу некоторую пассивность, все же не могут представлять надежную защиту от коррозии. Неравномерное влияние факторов, способствующих окислению (кислорода воздуха, влаги, температуры), различное состояние поверхности металлов и загрязнения, имеющиеся на ней, обусловливают то, что естественные окисные пленки получаются разной толщины, несплошными, пористыми и рыхлыми. [c.66]

На скорость атмосферной коррозии металлов оказывают также влияние резкие температурные колебания. Резкое повышение коррозионной агрессивности при переходе от отрицательных к положительным температурам объясняется повышением скорости электрохимических процессов в связи с переходом пленки влаги на поверхности металла из твердого агрегатного состояния в жидкое. [c.181]

Выбор конкретных мер защиты в каждом частном случае определяется их технологической и экономической целесообразностью, Одна из таких мер защиты заключается в применении ингибиторов коррозии. Ингибиторы коррозии — это такие вещества, введение небольших количеств которых в коррозионную среду, в упаковочные средства и во временные защитные покрытия (смазки, лаки и краски, полимеры и другие неметаллические пленки) снижает скорость коррозии и уменьшает ее вредные последствия [4 30 48]. Защитное действие ингибиторов связано с изменениями в состоянии поверхности защищаемого металла и в кинетике частных реакций, лежащих в основе коррозионного процесса. Ингибиторы вводятся в настолько малых количествах, что в отличие от нейтрализаторов, деаэраторов, осадителей и других регуляторов свойств среды практически не оказывают на нее влияния. Иногда ингибиторы (например амины) изменяют pH среды и поэтому могут рассматриваться как регуляторы ее свойств, а некоторые регуляторы свойств среды (например растворы аммиака) проявляют ингибирующие свойства за счет торможения ими катодной реакции при изменении pH, но это лишь исключения из общего правила. [c.9]

В книге изложены основы механохимии твердого тела применительно к проблеме защиты деформированных металлов от коррозии. На основе термодинамического и кинетического анализа механохимических явлений на границе фаз твердое тело — жидкость и экспериментальных исследований рассмотрена модель механохимического эффекта (ускорения растворения металла при деформации) и описано явление, названное хемомеханическим эффектом. Установлены закономерности влияния напряженного состояния и тонкой структуры металла на коррозионную стойкость и образование коррозионных элементов на поверхности неоднородно деформированных участков металла и сварных соединений. Рассмотрены некоторые методы защиты металлов, вопросы коррозионно-механической прочности труб, способы механохимической обработки поверхности металла. [c.2]

Известно [ 71,72,73]/ что в случае электрохимической коррозии растягивающие напряжения, снижая электродный потенциал, ускоряют коррозионные процессы, протекающие на поверхности металлов. По вопросу влияния напряжений на скорость обезуглероживания стали водородом сведений, в литературе не имеется. В связи с этим было проведено исследование влияния напряженного состояния на скорость водородной коррозии стали. [c.147]

Кроме газов и паров кислот, рассмотренных выше, на процесс коррозии оказывают большое влияние и твердые частички, осаждающиеся на поверхности металла из воздуха. В атмосферном воздухе содержатся в большом количестве во взвешенном состоянии частицы твердых и жидких веществ. Воздух можно рассматривать как аэрозоль, т. е. коллоидный раствор веществ, находящихся в весьма разбавленном состоянии. Взвешенные частицы, осаждаясь на поверхности конструкций, часто сильно увеличивают [c.197]

Известно, что в покрытиях, получаемых различными способами, возникают остаточные напряжения растяжения или сжатия, образующиеся в результате структурных искажений. Остаточные напряжения растяжения понижают, а напряжения сжатия повышают сопротивление материала коррозии, в том числе в условиях различных видов нагружения. На остаточные напряжения, возникающие при нанесении металлических покрытий, существенное влияние оказывают природа металлов основы и покрытия, состояние поверхности, метод предварительной обработки и нанесения покрытия. При механической обработке [c.51]

Изучение влияния микроклиматов. Если поместить образцы материалов, предназначенных для изучения атм ос-ферной коррозии, в условия с точно установленным наклоном и ориентацией, то через некоторое время для данного металла и определенного состояния поверхности можно наблюдать потерю в весе, которую обычно выражают в граммах на 1 дм за год. [c.297]

Однако внешние слои продуктов коррозии ие могут рассматриваться как инертная фаза, не оказывающая влияния на коррозионный процесс. Имеются все основания предполагать, что повышенная абсорбционная способность по отношению к влаге и агрессивным примесям в воздухе [2,71] может приводить к интенсивному течению коррозионных процессов даже в тех условиях, где чистая поверхность металла сохраняет пассивное состояние. Действительно, если проследить за соотношением скоростей коррозии металлов в открытой атмосфере и в жалюзийных помещениях, т. е. в тех условиях в которых образуются разные по структуре продукты коррозии, то оказывается, что скорость коррозии в закрытом помещении через определенное время становится больше, чем в открытой атмосфере (например, в случае железа, алюминия и его сплавов [125] и др. Последнее связано с тем, что в помещении растворимые компоненты продуктов коррозии сохраняются на поверхности металла, в то время как в открытой атмосфере они периодически смываются. Таким образом, проявляется двойственная роль продуктов атмосферной коррозии. [c.181]

Рассматривая влияние влажности воздуха на коррозию металлов применительно к условиям ускоренных испытаний, необходимо прежде всего заметить, что в атмосфере чистого воздуха при отсутствии конденсации влаги нельзя ожидать значительного увеличения скорости коррозии, как бы ни повышалась влажность. Наибольшего повышения скорости в этих условиях можно достичь, если относительная влажность воздуха будет выше критической. Лучше всего испытания проводить в условиях, которые обеспечивают возможно большую адсорбцию водяных паров и длительное сохранение их на поверхности металла. Эти условия создаются, когда относительная влажность воздуха в системе близка к состоянию полного насыщения пространства водяными парами (—100%). [c.53]

Первичными концентраторами напряжений могут быть, например, всевозможные риски и царапины, остающиеся на поверхности металла после механической обработки, питтинги, язвы и районы границ между зернами при неравномерном, избирательном или межкристаллитном характере коррозии для близкого к теоретическому случаю идеального состояния поверхности первичными концентраторами могут быть колонии дислокаций, перемещающиеся к поверхности под влиянием механических напряжений. [c.25]

В настоящей работе необходимо изучить влияние контакта с металлами-катодами на скорость коррозии цинка при прочих равных условиях. Все опыты проводятся на образцах одинакового размера, в состоянии покоя, с одинаковой обработкой поверхности, в одном и том же растворе и при одинаковой температуре. [c.47]

Состояние поверхности циркония и его сплавов оказывает в ряде случаев существенное влияние на стойкость против коррозии. Так, предполагается, что поверхностный слой циркония, подвергавшегося обработке резанием или шлифовке, покрывается сетью микротрещин, которые могут задерживать загрязнение и способствовать образованию рыхлого окисла вследствие возникновения вакансий в решетке, которые ускоряют диффузию в окисном слое. Поверхностный слой металла в этом случае корродирует быстрее. Если удалить деформированный слой с поверхности циркония путем травления на глубину 0,038—0,051 мм, коррозионная стойкость его повышается. Известно, что при травлении в смеси азотной и плавиковой кислот [111,241] стойкость циркония в воде увеличивается. Состояние поверхности оказывает на коррозионную стойкость сплава цирка-лой 2 значительно меньшее влияние, чем на коррозионную стойкость келегированного циркония. При наличии искажений решетки металла в поверхностном слое коррозионная стойкость слоев сплава цир-калой 2, находящихся на различной глубине, не отличается от стойкости отожженного материала в середине образца. При температуре 316° С при прочих равных условиях отложение продуктов коррозии из питательной воды на циркалое 2 происходит более интенсивно, нежели на нержавеющей стали 18-8 [111,242]. [c.224]

При налолчении периодических нагрузок в сочетании с влиянием коррозионной среды наблюдается снижение механической прочности, так называемая коррозионная усталость металла. От состояния поверхности металла также зависит его коррозионное поведение. Чем выше класс обработки поверхности, тем выше коррозионная стойкость металла. На гладкой полированной поверхности легче образуются пассивные и защитные пленки,, меньше конденсируется влага в условиях атмосферной коррозии. [c.26]

По характеру распространения в металле коррозию подразделяют на общую (равномерную), местную (неравномерную — пятнами, очагами, точками), по границам зерен (межкристаллитную) и по определенным кристаллографическим плоскостям (транскри-сталлитную). Наиболее опасны три последних вида коррозии. Причиной их возникновения и развития является неоднородность состояния поверхности металлов и сплавов. Местная коррозия протекает при местных нарушениях поверхностной окисной пленки, обр-азующейся на некоторых металлах. Межкристаллитная и транс-кристаллитная виды коррозии вызываются химической неоднородностью по границам зерен или по направлению линий сдвигов в кристаллах. Они протекают особенно интенсивно, если металл подвергается воздействию напряжений, главным образом повторнопеременных. Разрушение металла под влиянием коррозии и повтор-но-переменных напряжений называют коррозионной усталостью. В результате коррозионной усталости материала изделий в них появляются микротрещины, переходящие затем в более крупные, которые приводят к разрушению изделий. [c.182]

Значительное влияние на коррозионную устойчивость оказывает фазовое и структурное состояние сплавов. Наибольшим сопротивлением коррозии обладают однофазные сплавы — твердые растворы и химические соединения, так как при этом создаются менее благоприятные условия для работы микрогальванических элементов. Многофазные сплавы корродируют быстрее. Однако известны случаи, когда многофазные сплавы имеют высокие антикоррозионные свойства (например, силумины — сплавы алюминия с кремнием). На коррозию влияет чистота поверхности чем чище поверхность изделия, тем сопротивление коррозии выше. Напряженность поверхности металла повышает коррозию металл, подвергнутый пластической деформации, корродирует быстрее. Большое влияние на коррозиеустойчивость оказывает термическая обработка. [c.183]

На рис. 54 показано подобное влияние состояния поверхности на скорость окисления цинка [6]. Видно, что электрополированной поверхности соответствует заметно меньшая скорость окисления. В данном случае, вследствие малой скорости окисления цинка, это установившееся для разных начальных состояний поверхности различие скоростей окисления сохраняется достаточно долго. Однако очевидно, что при более длительных процессах газовой коррозии это различие в скоростях окисления, определяемое главным образом меньшей истинной -величиной начальной поверхности полированного образца, будет нивели-,роваться и тем быстрее, чем больше скорость окисления данного металла. [c.103]

На склонность хромоникелевых сталей к точечной коррозии значительное влияние оказывает состояние поверхности. Механическая полировка понижает эту склонность при обычных температурах, в то время как электролитическое полирование повышает ее. Предварительная пассивация металлов (например, в HNO3 + [c.419]

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]

Результаты коррозионных испытаний металлов в условиях коксования (при различных температурах, напряженных состояниях образцов, содержания серы и длительности температурного воздействия) показывают, что с увеличением температуры скорость коррозии экспоненциально возрастает [25]. При температуре 300-320 °С характер влияния напряжений в образце изменяется. По нашему мнению, это связано с протеканием на поверхности металла, контактирующей с нефтяным остатком, конкурирующих взаимовлияющих процессов. Образующиеся на поверхности в результате действия напряжений активные центры, с одной стороны, интенсифицируют процессы коррозии в начальный момент времени, а с другой стороны, создают благоприятные условия для образования кокса, что в последующем ведет к их блокированию. В дальнейшем действие этого фактора преобладает. Такой характер коррозионного разрушения под напряжением в средах коксования более четко выражен при повышенных температурах, поскольку интенсивность коксообразования при этом значительно возрастает. [c.21]

При рассмотрении электрохимической коррозии выделяют влияние на скорость растворения внутренних, присущих металлу, факторов и внешних факторов, относящихся к коррозионной среде. К внутренним относятся факторы, связанные с природой металла, его составом, структурой, состоянием поверхности, напряжениями и др. Важнейшей характеристикой природы металла являются его термодинамическая устойчивость и способность к кинетическому торможению анодного растворения (пассивация). Имеется определенная связь между положением металла в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева и их коррозионной стойкостью. Для металлических сплавов на основе твердых растворов характерно скачкообразное изменение коррозионных свойств при концентрациях, равных гг/8 атомной доли более благородного компонента (правило Таммана), в связи с образованием плоскостей упорядоченной структуры, обогащенных атомами благородного компонента. Правило Таммана было подтверждено на ряде твердых растворов, а также иа технических пассивирующихся сплавах [c.23]

Разрушение защитных пленок может также наступить при химическом воздействии на них концентрированных едкого натра или кислых солей при упаривании воды. При этом едкий натр наиболее опасен для металла, так как он не упаривается досуха вследствие того, что при 320 °С переходит в расплав, обладающий весьма высокой коррозионной агрессивностью. При оценке влияния солей на устойчивость пленок необходимо иметь в виду, что в результате испарения на поверхности нагрева возникает тонкий пленочный слой воды с большой концентрацией веществ, находящихся в растворенном и нерастворенном состоянии в воде всего объема котла. Естественно, что температура в граничном слое выше температуры всего объема воды. Протекание всех водно-химических реакций и коррозионного процесса завершается в данном слое. В граничном слое могут образовываться отложения веществ, хотя концентрация их в объеме воды далека от предела растворимости. Поэтому на поверхности металла при испарении воды могут осаждаться легкорастворимые в воде соли, концентрация которых быстро достигает предела растворимости при испарении воды в граничном слое. Эти соли затем снова переходят в раствор, т. е. в ядерный слой воды всего объема котла при его остановке. Явлению хайд аута наиболее сильно подвержены МззР04 и другие фосфаты натрия, растворимость которых при 340 С снижается до 0,2 %, (25—30 % при комнатной температуре). Под слоем соединений фосфатов, выпадающих на поверхности стали, может развиваться пароводяная коррозия с образованием бороздок, что обусловлено разрушающим действием отложений на защитные пленки. В реакции с железом принимает участие как кислый фосфат, так и концентрат щелочи — продукты гидролиза тринатрийфосфата. Продуктом хайд аута является НагНР04, который разъедает металл. [c.180]

С введением в воду ионов хлора область пассивации уменьшается, а потенциал пробоя смещается в отрицательную сторону (рис. II1-42). При определенной концентрации ионов хлора в воде алюминий не пассивируется, поэтому область пассивации на анодной поляризационной кривой отсутствует (рис. II1-43). Аналогичное влияние ионов хлора на скорость анодного процесса растворения алюминия было отмечено Е. М. Каири и М. К. Хусейном [111,187]. При достижении определенной концентрации ионов хлора в растворе алюминий растворяется в активном состоянии в соответствии с этим скорость его коррозии возрастает. Так, С Е. Павлов [111,188] показал, что с введением в дистиллированную воду хлористого натрия в количестве 10 мг л скорость коррозии алюминия чистоты 99,99% возрастает в 100 раз. С дальнейшим увеличением концентрации ионов хлора скорость коррозии возрастает в меньшей степени. Присутствие хлоридов в воде приводит не только к интенсификации коррозии, но и к изменению ее характера. Коррозия становится язвенной. Наличие на поверхности металла дефектов рисок, царапин, забоен, способствует образованию язв. Язвенная коррозия при наличии в воде ионов хлора наблюдается не только на поверхности чистого алюминия, но и на поверхности его сплавов. [c.187]

Таким образом, усиление коррозии металлов в присутствии хлора следует объяснять, как и для сернистого газа, появлением в системе нового деполяризатора, значительно превосходящего по своим окислительным свойствам кислород. Что же касается влияния хлора на другую электрохимическую реакцию, обусловливающую коррозионный процесс,— анодную,— и заключающуюся в ионизации металла, то здесь положение следующее. Если скорость коррозионного процесса лимитируется анодной реакцией, что, например, может иметь место в адсорбционных слоях или на металлах, находящихся в пассивном состоянии, то хлор может изменить скорость коррозионного процесса С лагодаря ускорению анодной реакции. Последнее может произойти как благодаря адсорбционному вытеснению кислорода с поверхности металла ионами хлора, появившимися в электролите в ре- [c.222]

По потере в весе (K w). Измерение потери в весе прокорро-дировавшего металла является наиболее широко распространенным методом колнчествеиной оценки коррозии металлов. Это, несомненно, связано с простотой метода и тем, что он является прямым, т. е. непосредственно выражает количество металла, разрушенного коррозией. Данный метод не применим лишь при резко выраженной избирательной коррозии, такой как межкри-сталлитная или экстрагивная и глубокий питтинг. В первом случае — вследствие трудности удаления продуктов коррозии, а во втором — потому, что глубина проникновения язвы может оказывать решающее влияние на прочность металла по сравнению с потерей веса. Показателем при определении коррозии весовым методом является величина К, представляющая собой отношение разницы между весом металла в исходном состоянии Ро и после коррозии Р к единице исследуемой поверхности F, т. е. [c.21]

На износостойкость металлов в гидроабразивном потоке оказывает влияние и плотность растворов. Повышение плотности жидкости до плотности абразива способствует переходу абразивных частиц во взвешенное состояние, что уменьшает интенсивность гидроабразивного изнашивания. В кислой абразивосодержащей среде (pH 5) на поверхности металлов, особенно железоуглеродистых сплавов, интенсивно протекают коррозионные процессы, совместно с механическим воздействием интенсифицирующие их разрушение. В нейтральной или щелочной среде (pH 13) интенсивность изнашивания значительно уменьшается вследствие образования на поверхности металлов тонких пассивных пленок продуктов коррозии и абсорбционных ОН-ионов (табл. 21.3). По другим источникам коррозионно-механическое иднашивание сталей марок 20, 45, 3X13 в водных растворах едкого натра происходит вследствие истирания быстро образующейся окисной пленки 19]. Установлено также, чг<у основным фактором, определяющим износостойкость сталей в водной суспензии угольного шлама, является не их твердость, а коррозионная стойкость. [c.572]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...