Растрескивание медных сплавов

Электроосаждение медных сплавов возможно при использовании сложных щелочных цианистых растворов в температурных пределах 30—90° С (в зависимости от используемого раствора). Латунные и бронзовые изделия могут получать покрытие при использовании анодов соответствующего состава сплавов, причем катодная производительность и состав электролитических осадков зависят от плотности тока, применяемого в процессе осаждения. Большинство осадков обладает довольно хорошим блеском, но выравнивание в основном плохое или отсутствует. Для декоративного использования стали применяют обычно тонкослойные осадки, без грунта или в сочетании с никелем в целях улучшения выравнивания. При этом обычно наносят лак, чтобы избежать потускнения под влиянием атмосферных воздействий. В некоторых случаях можно использовать декоративное хромовое покрытие, но осадки сплавов меди часто имеют высокие внутренние напряжения, что может привести к серьезному растрескиванию хрома. Электролитические осадки бронзы могут служить в качестве защитных грунтовых покры- [c.95]

Медь и медные сплавы. Медь марок М1, М2, М3 обладает высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в морской воде. Латуни Л-62, ЛС-59-1 и других марок с содержанием меди 57—60% в цинка более 39% имеют сравнительно низкую коррозионную стойкость, особенно в нагартованном состоянии. В промышленной атмосфере такие сплавы склонны к коррозионному растрескиванию. Во влажной среде, содержащей СО , медь корродирует, образуя соли. Латуни, содержащие более 20% цинка, в нейтральных или слабокислых растворах подвергаются обесцинкованию, в результате чего сплав разрушается. В связи с этим медные сплавы необходимо тщательно окрашивать. Адгезия большинства лакокрасочных покрытий к меди плохая, поэтому перед окраской медь подвергают травлению, а затем пассивируют. [c.196]

РАСТРЕСКИВАНИЕ МЕДНЫХ СПЛАВОВ В АММИАЧНЫХ СРЕДАХ [c.115]

Медные сплавы. Широко известно, что коррозионному растрескиванию подвержены сплавы меди с цинком — латуни. Иногда упоминаются случаи коррозионного растрескивания меди и бронз. [c.274]

Коррозионное разрушение и растрескивание медных сплавов при неосторожном применении аммиака может даже усилиться. При использовании в конденсаторах латунных трубок и подаче в систему аммиака необходимо строго следить за pH дренажных вод, регулируя его значение в пределах 6,5—7. Подача аммиака практикуется обычно для защиты конденсационно-холодильного оборудования, изготовленного из чугуна и сталей. [c.30]

Медь и медные сплавы обладают низкой коррозионной стойкостью в растворах аммиака, кроме того, как показали испытания [6, 31—34], медные сплавы в напряженном состоянии подвергаются коррозионному растрескиванию. [c.304]

Коррозионное растрескивание медных сплавов [c.93]

Коррозионная стойкость меди сильно зависит от присутствия в атмосфере примесей и влажности. При относительной влажности выше 63 % скорость коррозии меди значительно возрастает. Заметно увеличивается скорость разрушения меди в присутствии сероводорода. Медь быстро тускнеет, причем скорость реакции не зависит от присутствия влаги [5.7]. Влияние других загрязнений атмосферы на скорость разрушения меди и бронз, видимо, сильно зависит от концентрации. Коррозионные испытания, проведенные в 30-х годах, когда уровень загрязнений атмосферы был относительно невысок, показали примерно одинаковую коррозионную стойкость в различных атмосферах у всех материалов на основе меди, за исключением латуней, которые подвергались обесцинкованию. В более поздних исследованиях было найдено значительное влияние состава атмосферы на коррозию меди. В сельской местности скорость ее разрушения минимальна (3—7) 10 мм/год, в морской атмосфере (4-г-20) 10" и в городской (промышленной) (9-Н38) 10". Латуни по-прежнему подвергаются обесцинкованию и за 20 лет они теряли 52—100 % прочности, а другие материалы за этот срок теряли не более 23 % прочности. Легирование а-латуней мышьяком непременно приводило к предупреждению обесцинкования, уменьшению коррозионного разрушения и к большему сохранению прочности. Коррозионному растрескиванию латуни чаще подвергаются в сельской местности, так как здесь наиболее вероятно появление в атмосфере аммиака или его солей за счет гниения органических остатков (листва, солома и т. п.). В городских условиях наиболее вредными загрязнениями для меди и медных сплавов являются продукты сгорания топлива (угля, нефти) и выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания (автомобили, тепловозы и т. д.). [c.221]

Трубки из коррозионностойкой стали типа 304 (18— 20% Сг, 8—12% N1-, более 0,08% С, более 2% Мп), применяемые при пресных водах, имеют обычно меньшую толщину стенки по сравнению с трубками из медных сплавов (0,71 и 1,29 мм соответственно), что допустимо вследствие меньшей подверженности их общей коррозии. При образовании в них отложений или содержании в воде хлоридов они подвергаются язвенной коррозии и растрескиванию. Поэтому нужно предотвращать образование в таких трубках пробок, и поддерживать чистоту их поверхности. Они очень стойки к коррозии под действием пара и допускают высокие скорости воды (около 4,5 м/с). [c.54]

Коррозионная среда, способствующая коррозионному растрескиванию под напряжением, в какой-то м е специфична для данного металла, например аммиак для медных сплавов, хлоридные растворы для аустенитной нержавеющей стали и растворы нитратов для углеродистой стали. Однако, как было показано, в неблагоприятных условиях коррозионное растрескивание под напряжением вызывается и большим числом других веществ. Часто решающим являются присутствие кислорода, значение pH и электродный потенциал. [c.34]

Некоторые медные сплавы прн экспозиции в морской воде иногда разрушаются в результате коррозии под напряжением. Коррозионному растрескиванию подвержены, например, гребные винты из марганцовистой латуни с высоким уровнем остаточных напряжений. По той же причине в периоды остановки работы происходит разрушение развальцованных труб из медных сплавов в трубчатых теплообменниках, особенно при развальцовке за пределами стенки трубной доски. Считается, что кор- [c.101]

Никель-медные сплавы (70% N1, 30% Си) не склонны к коррозионному растрескиванию. [c.309]

Коррозионное растрескивание сплавов возникает при одновременном воздействии коррозионной среды и статических растягивающих напряжений. Напряжения могут быть внещние и внутренние. Коррозионному растрескиванию под напряжением подвержены некоторые алюминиевые сплавы, магниевые и медные сплавы, а также высокопрочные сплавы и нержавеющие стали. [c.267]

Кальциево-аммиачная селитра вызывает коррозию магниевых сплавов и оцинкованной стали, но не вредит сплавам алюминия. Хотя известно, что нитраты вызывают растрескивание стали в результате коррозии под нагрузкой, этого не удалось достичь опытным путем. Алюминий совершенно устойчив к нитратам, но аммиачная селитра вызывает коррозию медных сплавов. [c.252]

Медные сплавы обнаруживают коррозионное растрескивание в средах, содержащих аммиак, оксид серы (IV) и др. Наибольшую склонность к коррозионному растрескиванию имеют латуни. Следует отметить, что неотожженные латуни, имеющие значительные внут- [c.93]

При осаждении покрытий на детали из медных сплавов во избежание контактного выделения на них серебра используют амальгамирование или предварительное серебрение. При амальгамировании следует учитывать, что ртуть из амальгамы, постепенно проникая в металл основы, вызывает в нем коррозию под напряжением, растрескивание, может привести к выходу деталей из строя. [c.95]

Коррозия медных сплавов под напряжением может происходить только в некоторых конкретных средах, в особенности в аммиаке и соединениях аммония или в близких к ним соединениях, таких как амины. Растрескивание происходит также в ртути и растворах ее солей (из которых осаждается ртуть) и в других жидких металлах, но механизм растрескивания в этих случаях несомненно другой [161]. Ртуть всегда вызывает межкристаллитное растрескивание, тогда как в аммиаке растрескивание в зависимости от обстоятельств, может быть транскристаллитным, межкристаллитным или смешанным. Это еще раз подтверждает тот факт, что, как показал Эдмунде [162], ртуть не вызывает растрескивания монокристалла меди, а в аммиаке растрескивание происходит. [c.105]

Для медных сплавов существуют два ускоренных испытания на коррозионное растрескивание. Первое из них — испытание на растрескивание в аммиаке. Оно претендует на воспроизведение условий службы. По существу это испытание состоит в выдержке образцов в атмосфере, содержащей аммиак, воздух, пары воды и двуокись углерода. Если необходимо, образец может находиться в напряженном состоянии. Для получения воспроизводимых результатов нужно поддерживать постоянную температуру и пользоваться газом определенного состава. Особенно важно содержание Oj. В этих испытаниях, повидимому, отсутствует предел напряжения, ниже которого растрескивание не будет иметь места. Время до разрушения является функцией напряжения. [c.1060]

Вторая часть справочника содержит данные о влиянии химически активных сред на некоторые физические, главным образом механические свойства материалов. По сравнению с имеющимся рбъемом информации о скорости коррозии количество публикаций по коррозионно-механическим свойствам материалов невелико. Предлагаемая сводка, суммирующая в какой-то мере опыт химической промышленности, является первой в справочной литературе попыткой объединения сведений о склонности сталей и сплавов к коррозионному растрескиванию и о влиянии различных сред на прочность и пластичность металлов, пластмасс и резин. Число сред, представленных в разделе, далеко не исчерпывает номенклатуры важнейших соединений, но все же позволяет получить сведения о таких промышленно важных явлениях, как сульфидное и хлоридное растрескивание сталей, щелочная хрупкость, водородная коррозия и охрупчивание, аммиачное растрескивание медных сплавов, изменение механических свойств неметаллических материалов под действием галогенпроизводных, аммиака, киС лот и т. д. [c.4]

Медные сплавы, богатые цинком (латуни), подвержены в атмосфере при неблагоприятных условиях особому виду опасного разрушения — коррозионному растрескиванию. Механизм этого явления еще окончательно не выяснен однако определенно известно, что этому виду коррозии способствует повышенная влажность и особенно присутствие в воздухе аммиака и его производных (амины, серноаммониевая соль и пр.). Име отся также указания [194], что коррозионному растрескиванию медных сплавов способствует в значительной степени алюминий. [c.299]

Применять аммиак в системах верхнего отгона, где имеются адмиралтейская латунь или другие сплавы на основе меди, опасно. При случайном добавлении избытка аммиака pH повышается и становится значительно больше 7, начинается сильная коррозия и даже растрескивание медных сплавов. Растрескивание медных сплавов на нефтеперерабатывающих заводах происходит также время от времени при аварии автоматических инжекционных систем. Главным образом поэтому аммиак не применяется при pH выше определенного значения вместо него используются органические ингибиторы коррозии. Хафтен и Уолстон отмечают, что опасность растрескивания, вероятно, слишком преувеличена, ибо присутствие любого серусодержащего соединения может его замедлить. К таким соединениям относятся сероводород, бутилмер-каптан или сероуглерод. Так как сероводород является обычным коррозионным агентом, то реакцию растрескивания можно считать самоподавляющейся. [c.273]

В последние годы большое внимание было уделено теоретическим вопросам коррозионного растрескивания. Среди медных сплавов в наибольшей степени исследовано поведение латуней в аммиачных средах. Хотя было показано, что растрескивание возможно и в контакте с некоторыми другими агрессивными средами, но воздействие аммиака остается наиболее сильным. Согласно предположению Эванса [132], это связано, во-первых, со слабой коррозионной активностью аммиака, вызывающего существенную коррозию только таких участков, как границы зерен или другие несовершенства, а во-вторых, с тем, что аммиак предотвращает скопление ионов меди в возникающих трещинах, образуя с медью стабильные комплексы [Си(ЫНз)4] Тип растрескивания (межкристаллитное или транскристаллитное) может меняться при изменении состава латуни или природы окружающей среды [175]. Матссон [176] установил, что при погружении в аммиачные растворы с различными значениями pH самое быстрое растрескивание напряженных латуней наблюдается при 7,1—7,3, и в этих же условиях на поверхности металла возникают черные пленки. Роль тусклых поверхностных пленок изучалась и в дальнейшем [177]. Механизм коррозионного растрескивания медных сплавов обсуждался в многочисленных исследованиях, посвященных электрохимическим [178] и металлургическим [179] аспектам проблемы. Статьи, посвященные этому явлению, включены в материалы нескольких симпозиумов и конференций по коррозии металлов под напряжением [159, [c.106]

Коррозионное растрескивание латуни может происходить в самых различных условиях. Брекон и Гилберт подчеркивают необходимость снятия внутренних напряжений в латунных трубах, подвергавшихся изгибу. Даже после тщательного выполнения термической обработки, предназначенной для этих целей, в собранном агрегате могут образоваться опасные напряжения, если подгонка деталей производилась направильно. Коррозионное растрескивание медных сплавов может быть как межкристаллитным, так и транскристаллитным в случае же коррозионной усталости разрушение почти всегда имеет транскристаллитный характер [71 ]. [c.635]

Сходными причинами объясняется коррозионное растрескивание после 2-летней эксплуатации некоторых частей оборудования Центральной телефонной станции Лос-Анджелеса, выполненных из медного сплава с 12 % Ni и 23 % Zn никелевой латуни) [22]. Загрязненный воздух Лос-Анджелеса содержит повышенные концентрации оксидов азота и взвешенных нитратов последние оседают в виде пыли, в том числе и на латунные элементы обо дова-ния. Подобные разрушения куда реже встречаются в Нью-Йорке, где в воздухе не только меньше нитратов, чем в Лос-Анджелесе, но и присутствует также значительно больше частиц сульфатов. Это указывает на ингибирующее действие сульфатов. [c.336]

Механизм КРН латуней был предметом многих исследований. Сплавы высокой чистоты и монокристаллы а-латуни также растрескиваются под напряжением в атмосфере NH3 [27]. В под-тверждение электрохимического механизма показано, что в растворах NH4OH потенциалы границ зерен поликристаллической латуни имеют более отрицательные значения, чем сами зерна. В растворах Fe lg, где коррозионное растрескивание не происходит, не наблюдается и подобного распределения потенциала [28]. Согласно другой точке зрения, на латуни образуется хрупкая оксидная пленка, которая под напряжением постоянно растрескивается, а обнажившийся подлежащий металл подвергается дальнейшему окислению [29, 30]. Возможно также, что структурные дефекты в области границ зерен напряженных медных сплавов способствуют адсорбции комплексов ионов меди с последующим ослаблением металлических связей (растрескивание под действием адсорбции). В соответствии с этим предположением, ионы Вг и С1 действуют как ингибиторы, вытесняя с поверхности комплекс металла (конкурирующая адсорбция). [c.338]

Имеются доказательства, что при пластической деформации атомы цинка концентрируются преимущественно у границ зерен Различия в составе приводят к электрохимическому взаимодей ствию таких участков с зернами. По этой причине в ряде агрес сивных сред небольшая межкристаллитная коррозия может про исходить и без приложенного напряжения. Однако участки пла стической деформации при определенных значениях потенциала могут способствовать адсорбции комплексных ионов аммония, что в свою очередь приводит к быстрому образованию трещин. Аналогичный эффект может наблюдаться и вдоль линий скольжения (транскристаллитное растрескивание). По-видимому, выделение цинка на границах зерен является существенной причиной наблюдаемой межкристаллитной коррозии латуней в то же время наличие структурных дефектов в области границ зерен или линий скольжения играет большую роль в протекании КРН. Следовательно, разрушение медных сплавов в результате растрескивания наблюдается не только в сплавах меди с цинком, но также и со множеством других элементов, например кремнием, никелем, сурьмой, мышьяком, алюминием, фосфором [21 и бериллием [31]. [c.338]

Коррозионное растрескивание под напряжением медных материалов вызывается растягивающими напряжениями - обычно остаточными напряжени51ми после холодной обработки - в сочетании с действием коррозионной среды, которая содержит аммиак и влагу, ртуть или родственные им вещества. Примерами таких сред являются паяльные флюсы, содержащие аммоний моча, атмосфера животноводческих помещений и даже открытые атмосферы (рис. 120). Поскольку опасность растрескивания наиболее велика в сезоны высокой влажности, явление иногда называют сезонным растрескиванием . Способностью вызывать коррозию медных сплавов под напряжением обладают и другие вещества, например нитриты. Трещины могут быть транскристаллитными или межкристаллитными в зависимости от pH среды и от величины напряжения. [c.137]

Коррозия под напряжением характерна для латуней, и, чем выше содержание в них цинка, тем яснее она выражена. Двухфазные а + Р- или р + усплавы подвергаются коррозионному растрескиванию под действием влажного воздуха. Коррозионное растрескивание а-латуней вызывают аммиачные растворы или воздух, содержащий аммиак. Вредное влияние оказывают цаже незначительные примеси аммиака микробиологического происхождения. Коррозионное растрескивание может быть вызвано и другими коррозионными агентами. Этот вид коррозии наблюдается и у нелегированной меди, содержащей 0,17оР, когда по границам зерен выделяется фосфид меди с низким пределом текучести. Остальные медные сплавы также чуствитель-ны к коррозии под напряжением, но в меньшей степени, чем латунь. Трещины в а-латуни распространяются по границам зерен, в то время как в р-латунях сначала появляется межкристаллитная коррозия, которая через определенное время переходит в транскристаллитную. [c.117]

Подобно сталям добавки 0,2—0,6 % В1 к сплавам на основе алюминия улучшают их механическую обработку, а добавка 0,2—0,4 % В1 к алюминиймагниевым сплавам предотвращает их растрескивание при вальцевании. Добавки висмута в последнее время также используют в медных сплавах вместо свинца при изготовлении осветительных приборов. При добавлении висмута к бронзам удается существенно повысить их литейные свойства и коррозионную стойкость, а к меди — получать отливки с мелкозернистой структурой. В автомобильной и станкостроительной промышленности введение 0,002—0,005 % В1 улучшает характеристики чугунных отливок — увеличивает сопротивление износу и удваивает их жизнь, существенно сокращает дорогостоящий цикл прокаливания стали и деталей из чугуна при их ковке. Добавка 0,005 % В1 при получении шаровидных фафитовых отливок улучшает ударное сопротивление и пластичность. [c.10]

Алюминиевые сплавы п двергаются растрескиванию в рас в рах щелочей и фторндов, медные сплавы — в аммиачных ра творах (табл 8). [c.17]

В водных растворах солн алюминиевые сплавы подвержены точечной корро> ЗИН, иногда даже скввзной-В условиях аэрации рао твора коррозионная стойкость медн и никеля при температурах >100° С значительно снижается. При наличии в растворе окислителя латуни склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением. Хромистые стали и сталь Х18Н9Т в растворе 45% (ЫН4)2804-Ь5% НзЗО при температуре >60 С совершенно нестойки. Имеются сведения о высокой коррозионной стойкости никель-медных сплавов типа мо-нель-металла в растворах соли любой концентрации до температуры кнпення. Вследствие гидролиза. олн с повышением температуры усиливается опасность мест-нвй коррозии железа и сталей. [c.811]

Коррозионная стойкость нержавеющей стали выше, чем латуни. Так, нержавеющая сталь типов 18/8 и 304 обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью в речной и морской водах при отсутствии на ее поверхности наносных отложений, накипи н продуктов обрастания. В противном случае они подвергаются язвенной коррозии, коррозионному растрескиванию и другим видам локальной коррозии, которая интенсифициру-<ется содержащимися в воде хлоридами. Толщина стенок трубок из нерл авеющей стали может быть снижена до 0,71 мм по сравнению с 1,29 мм для трубок из медных сплавов. [c.143]

Весьма быстрое разъедание склонных к коррозионному растрескиванию нержавек щих сталей в условиях растягивающей пластической холодной деформации можно объяснить некоторыми осо бенностями микроструктуры гранецентрированной. кубической решетки аустенита. Для этих сплавов характерна весьма низкая энергия дефектов упаковки и очень большое число дислокаций на плоскостях сдаига. Исследования, проведенные с помощью элек тронного микроскопа, показали ]119], что специфические среды почти исключительно разъедают только такие большие скопления, и возможно, что этим объясняется связь между скоростью деформации и сК( остью растворения. Хотя причина неясна, но имеются некоторые доказательства, что микросегрегация возникает в зонах больших скоплений, и это делает либо сами нагромождения, либо примыкающие к ним области особенно активно корродирующими. Как склонные к коррозионному растрескиванию аустенитные нержавеющие стали, так и а-латуни относятся к сплавам с низкими энергиями дефектов упаковки и подвержены транскристаллитному растрескиванию. Другие медные сплавы в аммиачных растворах подвержены межкристаллитной коррозии, например сплавы Си— Р Си—-51 Си—А1, и хотя с ними было проведено мало фундаментальных исследований, можно предположить, что неспособность треп ин проникнуть в тело зерен связана с высокими энергиями де- [c.186]

Присутствующие в воде продукты коррозии могут от-кла -ываться на отдельных участках поверхности контура. Доступ кислорода к участкам поверхности металла, находящимся под отложениями продуктов коррозии, затруднен, и пассивации на этих участках не наблюдается, поэтому происходит увеличение скорости коррозии (так называемая подшламовая коррозия). В первом приближении можно принять, что при введении кислорода в химически обессоленную воду скорость коррозии перлитных сталей будет близкой к скорости коррозии перлитной стали в пассивном состоянии. Следует, однако, иметь в виду, что увеличение концентрации кислорода интенсифицирует коррозию сплавов циркония и медных сплавов, а также процесс коррозионного растрескивания аустенитных сталей. [c.214]

Коррозия под напряжением наблюдается у латуней, и тем чаще, чем выше содержание в них цинка. Двухфазные сплавы, состоящие из фаз а + р или р+у, подвержены этой коррозии уже под воздействием влажного воздуха [47]. У а-латуней растрескивание под напряжением возникает под воздействием аммиачных растворов или воздуха, содержащего аммиак. Вредное влияние оказывают даже незначительные примеси, появляющиеся в результате микробиологических процессов. Растрескивание под напряжением может быть вызвано воздействием также и других коррозионных агентов. Этот вид коррозии наблюдается также и у нелегированной меди, раскисленной фосфором (0,1% Р), вследствие того, что по границам зерен выпадает фосфид меди (с низким пределом текучести) [50]. Другие медные сплавы также чувствительны к коррозии под напряжением, хотя в значительно меньшей мере, чем латуни. Так, на алюминиевых бронзах трещины под напряжением возникают в растворе гартзальца (рис. 3.25, а), а на медноникелевом сплаве 90-10 — в аммиачных парах [13]. У а-латуни трещины идут вдоль границ зерен кристаллов. В р-латуни трещины возникают как межкристаллитные, а затем превращаются в транскристаллитные [54]. [c.260]

Разрушение медных сплавов может происходить путем растрескивания, вызванно- юго совместным действием растягивающего напряжения и агрессивной среды. Напряжения, возникающие в деталях в процессе производства, приводят к явлению хорошо известному как сезонное растрескивание. Разрушение латунных деталей в результате этого вида коррозионного растрескивания известно уже много лет [157— 160]. [c.105]