Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Глава14. Коррозионностойкие стали и сплавы.
Коррозией называется разрушение материала под влиянием окружающей среды.Ущерб, причиняемый коррозией, может быть прямым и косвенным. Прямой ущерб включает стоимость замены подвергшихся коррозии частей машин, трубопроводов, устройств. Для восстановления пораженных коррозией оборудования и конструкций ежегодно расходуется не менее 10 % продукции мирового металлургического производства. Косвенный ущерб от коррозии связан с простоем оборудования в результате аварий, ухудшением качества продукции, например в результате ее загрязнения, увеличением расхода топлива, материалов, энергии. Так, при выходе из строя химической аппаратуры не выпускается продукция, отказ в работе двигателей приводит к простою ценного оборудования, нарушение герметичности газо- и нефтепроводов делает возможной утечку ценного сырья. В зависимости от страны и климатических условий суммарный ущерб, наносимый коррозией, достигает уровня 3-10 % валового продукта. Так в 2004г. ущерб от коррозии составил (в миллиардах $ США) в США ~303; в странах бывшего СССР 55; в Японии ~ 59. В зависимости от свойств окружающей среды и характера ее физико-химического воздействия на материал различают: 1) химическую коррозию, обусловленную воздействием сухих газов и не электролитов (нефть и ее производные); 2) электрохимическую коррозию, обусловленную воздействием жидких электролитов: водных растворов солей, кислот, щелочей, влажного воздуха, грунтовых вод, т. е. растворов, содержащих ионы и являющихся проводниками электричества. Химическая коррозия. Наиболее распространенным видом химической коррозии является газовая коррозия при высоких температурах - процесс взаимодействия с кислородом или активными газовыми средами (галоиды, диоксид серы, сероводород, пары серы, диоксид углерода и т. д.). При газовой коррозии разрушаются такие ответственные узлы и детали, как лопатки газовых турбин, сопла реактивных двигателей, арматура печей. В производственных условиях чаще всего сталкиваются с окислением металлов, в случае сплавов на основе железа - с образованием окалины. Защитные свойства металлов от окисления обусловлены образованием сплошных оксидных пленок на их поверхности. Для обеспечения сплошности пленок необходимо, чтобы объем оксида VOK был больше объема металла VMеr, из которого он образовался: VOK/Vмет > 1. В противном случае получается прерывистая пленка, не способная эффективно защитить металл от коррозии. Такая пленка характерна для магния (V ок/Vмет = 0,79), что затрудняет защиту сплавов на его основе от коррозии.
Помимо сплошности оксидные пленки должны обладать высокими механическими свойствами, хорошо сцепляться с металлом и иметь достаточную толщину, обеспечивающую высокие защитные характеристики. Этим требованиям удовлетворяет пленка оксида хрома Сr203, что обусловливает высокую устойчивость против коррозии сталей и жаростойких сплавов с высоким содержанием хрома. Электрохимическая коррозия - наиболее распространенный вид коррозии металлов. При электрическом контакте двух металлов, обладающих разными электродными (электрохимическими) потенциалами и находящихся в электролите, образуется гальванический элемент. Поведение металлов зависит от значения их электродного потенциала. Металл, имеющий более отрицательный электродный потенциал (анод), отдает положительно заряженные ионы в раствор и растворяется. Избыточные электроны перетекают по внешней цепи в металл, имеющий более высокий электродный потенциал (катод). Катод при этом не разрушается, а электроны из него удаляются во внешнюю среду. Чем ниже электродный потенциал металла по отношению к стандартному водородному потенциалу, принятому за нулевой уровень*, тем легче металл отдает ионы в раствор, тем ниже его коррозионная стойкость. Значения электродного потенциала Е0 разных элементов приведены ниже: Элемент Mg Al Zn Cr Fe Со Ni Sn РЬ Н Cu Hg Ag Au Е0,в -2,36 -1,66 -0.76 -0,74 -0.44 -0,28 -0,25 -0,14 -0.13 0 +0,84 +0,79 +0,80 +1,50 Ход электрохимического процесса определяется разностью потенциалов элементов. Для пары Сu — Zn разность потенциалов составляет 1,1 В.В случае замкнутой цепи медь является катодом, а цинк -анодом, что приводит к его растворению. Приведенная схема работы гальванической пары лежит в основе электрохимической коррозии металлов и сплавов.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-05; просмотров: 51; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.140.185.170 (0.005 с.) |