Коррозия и коррозионные среды

КОРРОЗИЯ и КОРРОЗИОННЫЕ СРЕДЫ [c.6]

Не вдаваясь в подробности явлений, связанных с процессами коррозии и коррозионным разрушением, укажем, что введение в сталь >12% Сг делает ее коррозионностойкой в атмосфере и во многих других промышленных средах. Сплавы, содержащие меньше 12% Сг, практически в столь же большой [c.479]

Коррозия является процессом химического или электрохимического взаимодействия металлов с коррозионной средой. Для установления механизма и общих закономерностей этого взаимодействия и разработки методов борьбы с ним необходимо знание свойств металлов и коррозионных сред, а также основных закономерностей химических и электрохимических процессов. Поэтому научной базой для учения о коррозии и защите металлов являются металловедение и физическая химия, в первую очередь такие ее разделы, как термодинамика и кинетика гетерогенных химических и электрохимических процессов. [c.10]

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]

Коррозия вызывается совместным действием воды или влаги, газов и солей. Коррозия металлов, представляющая по физико-химическому характеру химический и электрохимический процессы, является гетерогенной реакцией на границе металл—среда. Когда средой является электролит, преимущественно идет электрохимический коррозионный процесс. Коррозия металлов в атмосфере, в почве также относится к электрохимическому процессу коррозии. Таким образом, по характеру процесса и коррозионной среды можио составить следующую классификацию коррозионных процессов [c.32]

При изучении коррозии рассматривается не. только процесс взаимодействия между металлом и коррозионной средой, но и результат этого взаимодействия, т. е. коррозионное разрушение. [c.33]

Приведены сведения о коррозии и коррозионно-усталостном разрушении металлов. Дан анализ современных методов и средств изучения коррозионной усталости. Рассмотрено влияние на коррозионную выносливость металлов структуры сплавов, агрессивности среды, масштабного фактора, частоты приложения механической. нагрузки и др. Приведены закономерности коррозионно-усталостного разрушения сталей, подвергнутых упрочняющим поверхностным обработкам. Изложены вопросы электрической защиты металлов от коррозионно-усталостного разрушения. [c.62]

Выше уже отмечалось, что действие ингибиторов атмосферной коррозии так же, как и других типов ингибиторов, сводится, прежде всего, к изменению ими кинетики электрохимических реакций, лежащих в основе коррозии, и к изменению состояния поверхности раздела между металлом и коррозионной средой. Вместе с тем характер коррозионной среды обусловливает определенную специфику и в условиях применения этих ингибиторов, и в самом механизме их действия. [c.91]

Практически у всех обычно употребляемых металлов в результате коррозии на поверхности образуются поверхностные слои из твердых продуктов коррозии (см. поле II на рис. 2.2). Для обеспечения защиты от коррозии этими слоями существенно, чтобы они были бы достаточно плотными и равномерными на всей поверхности и поэтому предотвращали бы перенос продуктов реакции между металлом и коррозионной средой. У материалов на основе железа (черных металлов) и у многих других металлов эти поверхностные слои имеют гораздо лучшую электронную проводимость, чем ионную. Поэтому катодная окислительно-восстановительная реакция по уравнению (2.9) затормаживается в гораздо меньшей степени, чем переход ионов металла через двойной электрический слой. Местом развития катодной частичной реакции в таком случае становится не только поверхность раздела металл — среда, но и поверхность раздела поверхностный слой — среда, причем продукт реакции — ион гидроксила ОН- — образуется на поверхностном слое и повышает здесь величину pH. У большинства металлов благодаря этому уменьшается растворимость поверхностного слоя, т. е обеспечивается стабилизация пассивного состояния. [c.132]

Типичными примерами толстослойных покрытий являются полимерные покрытия и покрытия на основе битумных мастик. Толщина таких покрытий превышает 1 мм. Битумные материалы наносят в расплавленном виде. Покрытие труб полиэтиленом (ПЭ) осуществляется экструзией или с применением клея, обеспечивающего сцепление полиэтилена со сталью, или путем наплавления порошкового полиэтилена [,2, 3]. В последнее время находит применение еще одна система толстослойного покрытия полиуретан — каменноугольный пек это покрытие обычно наносят распылением в виде двухкомпонентной смеси [4]. Основной областью применения толстослойных покрытий являются подземные и морские трубопроводы и подземные резервуары-хранилища. Все покрытия имеют общее назначение — разъединить защищаемую поверхность и коррозионную среду. Полностью разъединить компоненты, участвующие в реакции в среде, в принципе невозможно, поскольку все органические материалы покрытий, хотя и в различной степени, поглощают воду и пропускают водяной пар и кислород. Кроме того, нельзя исключить и возможность механического повреждения покрытий. Основные требования к покрытиям, которые должны обеспечивать длительную защиту от коррозии, сводятся к следующему [5, 6] [c.146]

Коррозионное растрескивание, или коррозия под напряжением (КПН) —это процесс образования и развития трещин в результате длительного действия статических напряжений (внешних или внутренних) и коррозионной среды. [c.70]

В книге обобщены сведения по защите от коррозии компрессоров, работающих в разнообразных средах. Дан анализ конкретных случаев разрушения различных деталей и узлов вследствие неправильного выбора материала для их изготовления, нарушения технологических режимов и других причин. Изложены современные представления о межкристаллитной коррозии и коррозионно-механическом разрушении, описаны способы борьбы с ними, рассмотрены вопросы консервации машин и оборудования на период от изготовления до монтажа. [c.2]

Масштабный фактор. Этот фактор (снижение усталостной прочности для геометрически подобных деталей большего размера) в коррозионных средах претерпевает так называемую инверсию, т. е. детали большего размера имеют коррозионно-усталостную прочность выше, чем детали меньшего размера. Однако в зависимости от характера коррозионных процессов, определяемых как свойствами материала изделия, коррозионной средой, так и условиями эксплуатации, инверсия масштабного фактора может не наблюдаться, а отрицательное влияние масштабного фактора даже усиливается. Это происходит, в частности, при протекании щелевой коррозии в трещине усталости [11, 38]. Зависимость масштабного фактора от характера коррозии и агрессивности среды приведена на рис. 30. [c.82]

При расчетах электрохимической коррозии и защиты металлов обычно производится замена реальных поверхностей рассматриваемых сооружений и коррозионных сред какими-либо упрощенными поверхностями (геометрическими моделями). Основные способы построения геометрических моделей коррозионных систем в практике инженерных расчетов основаны на выделении из рассматриваемых сложных систем более простых элементов или упрощения формы всей рассматриваемой области коррозионной среды. [c.28]

Кадмиевые покрытия используются для защиты от коррозии деталей, работающих в условиях контакта с морской водой или растворами хлористых солей. По сравнению с цинковыми покрытиями кадмиевые более устойчивы в кислых и нейтральных средах (за исключением минеральных кислот), не растворяются в щелочах. Они используются также для защиты от коррозии и коррозионного растрескивания деталей из высокопрочных и пружинных сталей. Кадмий используется для нанесения покрытий на болты, гайки и другие детали, имеющие резьбу и подвергающиеся частой разборке и сборке. [c.86]

Коррозия ПОД напряжением возникает при комбинированном воздействии на металл постоянного растягивающего усилия и коррозионной среды н вызывает коррозионное растрескивание. Этому виду коррозии подвергаются высоколегированные хромистые стали и никель в растворах едкого натра. Растягивающие напряжения могут возникать в результате холодной обработки, например при глубокой вытяжке металла, или при сварке в зоне термического влияния на расстоянии нескольких миллиметров от сварного шва. [c.28]

Коррозионное растрескивание — наиболее опасный вид коррозии высокопрочных материалов. Являясь результатом совместного воздействия внешних или внутренних напряжений и коррозионной среды, оно специфично для разных систем металл — раствор. Поэтому испытания проводят на установление возможности КР в рабочей среде. [c.54]

Р настоящее время в качестве ингибиторов коррозии и коррозионно-механического разрушения используют тысячи различных химических веществ [39]. По механизму действия их можно разделить на анодные, катодные и ингибиторы смешанного типа, в зависимости от того, на какие коррозионные процессы они оказывают максимальное влияние. Для повышения коррозионной стойкости сталей в нейтральных электролитах используют обычно неорганические вещества пассивирующего действия, влияющие на анодные процессы, К ним относятся хроматы, полифосфаты, бензоат натрия, нитраты и пр. Для кислых сред используют преимущественно органические вещества адсорбционного действия, тормозящие катодные процессы. К таким ингибиторам относятся катапин А, катапин К, КПИ-1 ОБ-1, ХОСП-10 и др. [39]. Однако ингибиторы коррозии не всегда могут защищать металл от наводоро-, живания, часто влияющего на его прочность. [c.111]

К числу таких покрытий на углеродистых и легированных сталях относятся покрытия на основе алюминия, кадмия, цинка. Ц1<Н1 давно и широко применяют в различных отраслях техники, так как он надежно защищает металлические изделия от коррозии и коррозионно-механического разрушения. Алитирование же как способ антикоррозионной защиты пока не нашло достаточного распространения, хотя в ряде агрессивных сред, особенно содержащих сернистые соединения, оно эффективнее цинкования. [c.184]

В принципе коррозия может наблюдаться при взаимодействии большого числа различных веществ, но в технике большинство коррозионных процессов имеет место при реакции металла, обычно железа или его сплавов, с кислородом, содержащимся в воздухе или входящим в состав воды или окислов углерода. Поэтому для удобства при описании общих процессов коррозии исходят из окисления железа, так как другие материалы и коррозионные среды относят к специальным случаям. [c.30]

Возникновение коррозии для данных условий и концентрации коррозионной среды зависит от порогового значения напряжения и требует существования или развития специфического поляризационного потенциала между твердым телом и коррозионной средой. Процесс может быть почти незаметным и протекать очень долго без существенных изменений в окружающей среде. Это обычно происходит при анодной поляризации и высоких концентрациях кислорода. Скорость распространения коррозии является функцией напряжения. Она может привести к разрушению материала уже через несколько минут после начала процесса, но может и задержаться из-за изменения разности потенциалов или концентрации кислорода внутри трещины. [c.35]

Таким образом, общей особенностью нержавеющих сталей является повышенная стойкость против различных коррозионных сред. Многообразие этих сред и условий службы изделий привело к созданию широкого сортамента нержавеющих сталей. Более полные сведения по теории коррозии и коррозионной стойкости нержавеющих сталей освещены в работах [1—7]. [c.15]

Многие детали машин подвергаются одновременному действию переменных напряжений и коррозионной среды, что весьма сильно понижает кривую Вёлера и изменяет ее характер металл не имеет предела усталости, так как кривая коррозионной усталости металла все время снижается (кривая 2 на рис. 233). Такой ход кривой обусловлен тем, что если бы переменные напряжения отсутствовали совсем, образец через какое-то время все равно разрушился бы от коррозии. В качестве условного предела коррозионной усталости (выносливости) металла принимают максимальное механическое напряжение, при котором еш,е не происходит разрушение металла после одновременного воздействия установленного числа циклов N (чаще всего N 10 ) переменной нагрузки и заданных коррозионных условий. [c.336]

Напряжения в металле могут быть остаточными после механической или термической обработки или приложенными извне. Трещины могут быть межкристаллитными или транскристаллит-ными, в зависимости от свойств металла и коррозионной среды. Разрушения этого вида в корне отличаются от межкристаллитной коррозии, которая не зависит от того, находится металл в напряженном состоянии или нет. [c.29]

Никель не входит в число основных элементов, используемых для легирования титановых сплавов. Только в некоторых частных случаях используют его добавки, главным образом в технически чистый титан, например для исключения щелевой коррозии и коррозионного растрескивания труб опреснительных установок. Так, для горячих растворов НаС1 рекомендуется применять сплав Т1 —2,5 % N —2 % 2.x [42]. Сплав Т1—2 % А1 практически не чувствителен к коррозионной среде (3,5 %-ный раствор НаС1) как в отношении щелевой коррозии, так и в отношении коррозионного растрескивания. [c.42]

На рис. 1.15 дана анодная кривая AB D, определенная потенциостати-чески для системы металл— среда, которая подвергается изменению в точке В. По мере того как потенциал становится более положительным, плотность тока возрастает в активной области АВ и достигает критической величины (критической плотности тока г кр), при которой скорость- коррозии внезапно падает благодаря образованию защитной окисной пленки на поверхности металла. В этом случае говорят, что металл пассивен и скорость его коррозии, которая зависит от окисной пленки, значительно меньше, чем в активных условиях. Пассивное состояние определяется также окислительно-восстановительным потенциалом раствора и кинетикой катодной реакции. Линия ПК описывает восстановление ионов Н+ на катоде, когда металл активно корродирует в кислоте. Скорость коррозии и коррозионный потенциал определяются пересечением этой линии и анодной кривой в точке 7. В электролите с высоким окислительно-восстановительным потенциалом, который получают насыщением восстановительной кислоты кислородом или добавлением таких окис- [c.39]

Коррозия металлов в неэлектролитах является разновидностью химической коррозии. Органические жидкости не обладающие электропроводностью, исключают возможность протекания электрохимических реакций. К неэлектролитам относятся органические растворители бензол, толуол, четыреххлористый углерод, жидкое топливо (мазут, керосин и бензин) и некоторые неорганические вещества, такие, как бром, расплав серы и жидкий фтористый водород. В этих средах коррозию вызывает химическая реакция между металлом и коррозионной средой. Наибольшее практическое значение имеет коррозия металлов в нефти и ее производных. Коррозионно-актив-ными составляющими нефти являются сера, сероводород, сероуглерод, тиофены, меркаптаны и др. Сероводород образует сульфиды с железом, свинцом, медью, а также со сплавами свинца и меди. При взаимодействии меркаптанов с никелем, серебром, медью, свинцом и со сплавами меди и свинца получаются металлические производные меркаптанов — меркапти-ды. Сера реагирует с медью, ртутью и серебром с образованием сульфидов. [c.15]

Пружины из стали Х15Н27ТЗМ2Б и ХН77ТЮР при напряжениях 15 — 45 кГ/ мм после выдержки в среде N2O4 при температурах 770 — 820 К и давлении 50 бар на протяжении 1000 — 3000 ч показали высокую релаксационную стойкость. Поверхность пружин была покрыта тонкой сплошной окисной пленкой межкристаллит-ной коррозии и коррозионного растрескивания не выявлено. [c.48]

Этот вид обработки в процессе сборки обычно производят для достижения меньшей шероховатости поверхностей, подвергавшихся опиливанию или зачистке. Припуск под иолирозакне оставляется очень небольшой (0,005—0,007 мм). Заглаживание рисок при полировании поверхностей благотворно сказывается на износостойкости деталей. Кроме того, при уменьшении шероховатости сокращается поверхность соприкосновения деталей с воздухом и коррозионными средами, что повышает стойкость полированной поверхности против коррозии. Полирование позволяет также обнаружить дефекты поверхностного слоя — треш,ины, волосовины, флокены, которые на грубо обработанной поверхности часто незаметны. [c.90]

Коррозионные повреждения проявляются в конденсаторных латунных трубках в виде общего обесцинковання, пробочного обесцинкования, коррозионного растрескивания, ударной коррозии и коррозионной усталости. Наблюдаются также эрозионный износ и механические повреждения, но эти шовреждения здесь не рассматриваются. В связи с тем что чем агрессивнее среда, тем интенсивнее коррозионные повреждения, целесообразнее рассматривать только коррозию конденсаторных трубок, находящихся в более тяжелых условиях эксплуатации Коррозия же трубок ПНД явится ее частным случаем, представляющим работу их на слабо агрессивной воде. [c.66]

При конструировании и эксплуатации конденсаторов надо учитывать возможность появления так называемой коррозионной усталости металла, связанной с одновременным воздействием па металл трубок знакопеременных напряжений и коррозионной среды. Условия для протекания такой коррозии появляются чаще всего ири возникновении резонансных колебаний вблизи турбин и насосов. Практика показывает, что у )овень этих колебаний может быть значительно понижен, если расстояние между трубными досками и оерегородками в межтруб-иом пространстве конденсатора в 55 75 раз больше ди- [c.74]

Из изложенного следует, что для наступления коррозионного растрескивания необходимо совместное воздействие на металл меха-нйческих напряжений и коррозионной среды. Коррозионная среда должна вызывать селективное разрушение поверхности металла [111,83]. Этому условию отвечают, в частности, растворы, содержащие ионы галогенов. По мнению Д. Д. Харвуда [111,75], механические напряжения способствуют в ряде случаев локализации коррозии, увеличению электрохимической активности металла, нарушению защитной пленки, изменению фазового состава сплава. Д. В. Ментер [111,84] считает, что в присутствии ионов хлора окис-ная пленка разрушается в первую очередь на тех участках металла, где имела место пластическая деформация. [c.141]

В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года предусмотрено добиваться всемерного сокращения потерь сырья н материалов. С этой целью следует особое внимание уделять борьбе с коррозией металлов, разрабатывать и внедрять новые высокоэффективные методы и средства защиты от коррозии и коррозионно-механического разрушения. Наиболее актуальна защита от коррозии в высокоагресснвных кислых средах. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...