Грунт как коррозионная среда

Наука о коррозии и защите металлов изучает взаимодействие металлов с коррозионной средой, устанавливает механизм этого взаимодействия и его общие закономерности. Своей конечной практической целью учение имеет защиту металлов от коррозионного разрушения при их обработке и эксплуатации металлических конструкций в атмосфере, речной и морской воде, водных растворах кислот, солей и щелочей, грунте, продуктах горения топлива и т. д. [c.10]

Для почв и грунтов как коррозионной среды характерны следующие особенности. Влага в них может иметь три формы связи физико-механическую, физико-химическую и химическую. Форма связи влаги с их частицами в значительной мере определяет коррозионность. [c.10]

Некоторые меры защиты, такие как дробеструйная обработка и нанесение покрытий, способствуют значительному замедлению КР однако они не исключают необходимости разработки сплавов, стойких к КР. Возможна следующая последовательность стадий, приводящая к разрушению полностью защищенной детали (рис. 143). Механическое разрушение может вызвать потерю защиты анодного слоя, грунта и верхнего покрытия, таким образом среда достигает нагартованного дробеструйной обработкой слоя. В соответствующих условиях питтинговая коррозия может привести к сквозному в нагартованном слое поражению, способствующему зарождению КР в нестойком материале в присутствии растягивающих напряжений. Следует остановиться на требованиях в инструкциях воздушных сил США, согласно которым штамповки и прессованные алюминиевые материалы, применяемые в авиации в коррозионных средах, необходимо подвергать предварительно испытаниям в течение 2000 ч при переменном погружении без защиты в коррозионную среду. Окончательная механическая обработка должна гарантировать отсутствие высоких остаточных поверхностных напряжений растяжения [252 а]. Лучшим путем исключения требований, связанных с проведением таких испытаний, является применение стойких к КР материалов. [c.310]

Коррозионной средой, в которой находятся подземные трубопроводы, являются грунты, представляющие собой трехфазную систему [c.11]

Подземная коррозия — коррозия в почвах и грунтах, вызываемая электрохимическими микро- и макропарами, возникающими на металле в местах соприкосновения его с коррозионной средой, играющей роль электролита. Коррозионные пары возникают при неоднородности металла сооружения, неоднородности структуры почвы или состава электролита, различии температуры, влажности и воздухопроницаемости почвы по трассе сооружения и т. д. [c.197]

II. Почвы и грунты как коррозионная среда. Коррозионные исследования и измерения. [c.5]

ПОЧВЫ и ГРУНТЫ КАК КОРРОЗИОННАЯ СРЕДА, КОРРОЗИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ [c.57]

Как известно, коррозия металлов в грунтах носит главным образом электрохимический характер, при котором грунтовая среда рассматривается как раствор электролита. В этом случае к коррозионным средам относятся только трехфазная система и грунтовая масса. Двухфазная система типа воздушно-сухого грунта практически коррозионной активностью не обладает. [c.62]

Большую роль при Оценке коррозионности среды играет текстура грунтов. Под этим термином понимается взаиморасположение и соотношение участков породы с разным минералогическим составом и различной структурой. [c.68]

В зависимости от состава, структуры и условий образования грунта в нем в различной мере проявляются те или иные свойства. При оценке грунта как коррозионной среды особую роль играют влажность, воздухопроницаемость, электропроводность и др. [c.69]

Глины в твердом состоянии и глины текучей консистенции являются сравнительно слабой коррозионной средой. Наиболее развиты коррозионные процессы в глинистых грунтах при пластичной консистенции и значениях влажности, близких к границе раскатывания (соответствующей [c.71]

Эти предварительные сведения позволяют составить определенное представление о грунтах как коррозионной среде. [c.81]

Биокоррозия (микробиологическая коррозия). Совершенно иной и многообразной является коррозия в неаэрируемых грунтах в присутствии анаэробных микроорганизмов. Она чаще встречается в земляном грунте, в канавах, в иле морского дна. Присутствие бактерий создает совершенно необычную коррозионную, среду. [c.53]

Почвенной коррозией подземных металлических сооружений называется электрохимическое разрушение их, вызванное действием окружающей коррозионной среды — грунтов, грунтовых вод. [c.8]

Полная хроматная пассивация улучшает коррозионное сопротивление цинка и кадмия во всех коррозионных средах и обычно применяется для кадмированных деталей в авиации (см. DTD 904). Пассивированный цинк имеет более высокую стойкость к влажной и морской атмосфере и примерно равен в этом состоянии и в этих условиях непассивированному кадмию. Пассивация улучшает адгезию обычного типа грунтовочных красок, однако для лучшей адгезии и защиты должны быть использованы травящие грунты. [c.411]

Весьма важной характеристикой почвенно-грунтовой системы как коррозионной среды является ее воздухопроницаемость, Так как нет простого метода определения степени аэрации грунтов, часто ограничиваются измерением удельного сопротивления грунта. Величина электропроводности грунта является функцией влажности, состава и концентрации солей, воздухопроницаемости и т. д. [c.14]

В качестве окислителей обычно применяют нитрит натрия, селитру и другие соли азотной кислоты. Сокращение времени процесса и снижение его рабочей температуры позволяют еще более удешевить этот массовый, экономичный и надежный способ защиты от коррозии. Фосфатные пленки, полученные из этих растворов, во многих случаях характеризуются малой толщиной и пониженной стойкостью в коррозионных средах. В связи с этим в области защиты от коррозии они используются в качестве грунта при последующей лакировке и окраске. [c.245]

Фосфатные пленки, полученные из растворов с окислителями, во многих случаях характеризуются малой толщиной и пониженной стойкостью в коррозионных средах. В связи с этим они используются в качестве грунта при последующей лакировке. Так, струйное фосфатирование [c.187]

Метод защиты с помощью анодных протекторов — эффективный и экономически выгодный метод защиты металлических конструкций от коррозии в морской воде, грунте и других нейтральных коррозионных средах. В кислых средах вследствие малой катодной поляризуемости в них металлов и большого саморастворения металла анодных протекторов применение катодной протекторной защиты ограничено. [c.250]

Протекторная защита состоит в том, что к защищаемой конструкции присоединяют металл или сплав, электродный потенциал которого электроотрицательнее потенциала защищаемой конст- рукции в данной коррозионной среде. В морской воде или грунте материалом протекторов является чистый цинк или сплавы цинка с алюминием. Иногда применяют также сплавы на основе м агния. В таком гальваническом макроэлементе протектор служит анодом и в процессе защиты постепенно электрохимически растворяется. Коррозия защищаемой конструкции — катода полностью прекращается или значительно уменьщается. Несмотря на увеличение общего тока элемента, локальный коррозионный ток защищаемой конструкции (ток микропар) после присоединения к ней протектора значительно уменьщается. Эффективность катодной защиты характеризуют величиной защитного эффекта [c.83]

Протекторная защита состоит в том, что к защищаемой конструкции присоединяют металл или сплав, электродный потенциал которого электроотрицательнее потенциала защищаемой конструкции в данной коррозионной среде. В морской воде или грунте материалом протекторов является чистый цинк или сплавы цинка с алюминием. Иногда применяют также сплавы на основе магния. В таком гальваническом макроэлементе протектор служит анодом и в процессе защиты постепенно электрохимически растворяется. Коррозия защищаемой конструкции — катода полностью прекращается или значительно на увеличение общего тока элемента. [c.83]

Указанные авторы рассматривали влияние температурного фактора главным образом с точки зрения температуры электролита (коррозионной среды), когда температура грунта равна температуре коррозионного образца. В реальных условиях магистральный газопровод корродирует с отдачей тепла в грунт ( г> гр) или с поглощением тепла (/гр>г г). [c.53]

Изменение температурного режима газопровода связано с изменением режима давлений. Эти факторы на магистральном газопроводе действуют одновременно. Давление газа создает дополнительные напряжения в металле газопровода. Ю. Р. Эванс отмечает, что даже простое растяжение в пределах упругих деформаций сдвигает электродный потенциал металла в отрицательную сторону и соответственно увеличивает скорость коррозии [5]. Причем, скорость коррозии железа в кислых средах возрастает с увеличением напряжения [44]. Однако нет оснований предполагать, что в нейтральных средах (в частности в грунтах), где скорость коррозии определяется диффузией кислорода через объем коррозионной среды к напряженному железу (участку газопровода), кислород будет притекать быстрее, чем к ненапряженному (или менее напряженному) [5]). Отсутствие роста скорости коррозии напряженных образцов стали по сравнению с ненапряженными в морской воде показано еще Френдом [5]. [c.60]

Покрытия сохраняют химическую стойкость и при повышенных температурах. Недостатком покрытий является желтый оттенок, характерный-для фенолформальдегидных смол, что ограничивает их применение для получения белых грунтов и красок. Если покрытие подвергается воздействию активных коррозионных сред, применяются многослойные системы. Покрытия наносятся распылением, погружением, на вальцах или кистью. [c.60]

Следует отметить, что благодаря количественному учету СВБ удалось продемонстрировать их широкое распространение в грунтах, особенно в микрозоне, примыкающей к нижней образующей трубопроводов. Некоторая дополнительная информация может быть получена при анализе градиента распределения СВБ относительно поверхности трубы, но подобный анализ весьма трудоемок и малопригоден для практических целей диагностики, так как характеризует лишь один из факторов воздействия коррозионной среды на металл, что иллюстрируется на рис. 2. [c.10]

Предлагаемые методики коррозионной агрессивности грунта по отношению к углеродистой стали основаны на определении химического состава грунтового электролита по составу водной вытяжки из почвы (ГОСТ 9.602, ГОСТ 25423-ГОСТ 26428) представляются неприемлемыми по следующим соображениям учитывают опасность лишь процессов общей коррозии, не характеризуют прямую коррозионную агрессивность реальной коррозионной среды, включающей многофазную систему (газ, электролит, твердая фаза почвы, биогенные факторы), не учитывают микробиологическую составляющую почвенной агрессивности. [c.14]

Имеется широкий выбор грунтовок, различающихся по качеству и по целям применения. Различия, однако, обусловлены не только разнообразием полезных свойств и качества в пределах каждого вида грунтовок, но и назначением покрытия в зависимости от способа его нанесения и толщины образуемой пленки. Когда покрытие наносится на относительно гладкую поверхность без острых пиков и с ограниченными или временными защитными целями, может быть достаточна только тонкая пленка (например, одной первичной грунтовки). Когда же текстура новерхности значительно сильнее выражена, когда коррозионная среда более агрессивна и когда необходима более существенная защита, требуется более толстая пленка в этом случае первоначальную обработку следует продолжить, добавив один или несколько грунтовых покрытий. Следует использовать двухступенчатую технологию нанесения. Когда же текстура еще более грубая, как, например, на разъеденной стали, требуется очень толстая пленка. В этом случае могут применяться многослойные грунты, причем число слоев зависит от ожидаемого срока службы и условий среды. [c.282]

Быстрое сравнение коррозионной стойкости металлов и коррозионной активности различных сред (водных растворов электролитов, грунтов, расплавов) может быть произведено электрохимическим методом с использованием поляризационных кривых, полученных упрошенным методом. При этом методе измеряют [c.458]

Переходное сопротивление, являющееся интегральным критерием оценки состояния изоляционной системы и изменения ее защитных свойств во времени, определяли расчетным путем по закону Ома на основе тока утечки с учетом поверхости контакта грунта с трубой по всей рабочей поверхности трубы. Ток утечки замеряли под наложенным напряжением в цепи изолированная труба — коррозионная среда — анод. [c.149]

Лакокрасочные покрытия, изолируя оплав от коррозионной среды, защищают его от коррозионного растрескивания. Хорошие защитные свойства показали системы 1 слой грунта АГ10С-1-2 слоя эмали Э5, а также 2 слоя грунта АГ10С+2 слоя эмали ХВЭ-4. Значительно более низкими защитными свойствами обладает система ЛКП, состоящая из 2 слоев грунта АГ13 и 2 слоев емали К2 зеленой. Механическое нарушение лакокрасочных покрытий резко снижает защиту сплава от коррозионного растрескивания. [c.165]

Воздействие на коррозионную среду заключено в замене коррозионно-активного грунта менее активным, например гуманном (глиной специального состава), понижении агрессивности грунта (известкование кислых грунтов, ингибирование и др.), гидрофобизировании грунтов. Все эти методы малоэффективные и дорогостоящие. [c.119]

Такое изменение мокет быть связано с повышением тока заощ-ты (например, голые конструкции в морской воде Щ)И морской качке) ют с изменением проводимости коррозионной среды.В частности, это относится к конструкциям, цролокенннм в грунте, проводимость которого изменяется по-разному ва разных глубинах в зависимости от атмосферных условий. [c.63]

При катодной защите с помснцью внешнего тока разность потенциалов Д2Ш конпенсацЕШ омического падения потенциала в коррозионной среде зависит от напряжения V источника питания, и катодная защита может распространяться на расстояния порядка десятков километров для пощжтых конструкций в грунте и порядка километров для голых конструкций в морской воде. [c.65]

Образцы испытывали в течение длительного времени в следующих средах 3 /о-ном растворе НаС1, водопроводной воде, грунте, коррозионной камере и в атмосфере локомотивного депо. Потенциал измеряли периодически в тех же средах, в которых испытывали образцы. При испытании в атмосферных условиях или в грунте потенциал измеряли в водопроводной воде. При измерении потенциала потенциометром электродом сравнения служил насыщенный каломельный электрод. При построении кривых значения каломельного электрода приводились к значениям водородного электрода. [c.38]

Коррозионнои/5У повреждению металла труб могут способствовать различные факторы металлургические (загрязненность стали неметаллическими включениями, прокатные расслоения, полосчатая структура), строительные и эксплуатационные (плохая изоляция труб, состав грунта, неудовлетворительное состояние катодной защиты, наличие коррозионной среды, температура газа, напрятенное состояние трубы) и другие. Выводы, сделанные различными организациями о причинах и условиях разрушения труб, приведены в табл.З. [c.16]

Основными факторами, благоприятствующими созданию на поверхности металла в почве пар неодинаковой аэрации, будут наличие различной кислородной проницаемости на смежных участках грунта и сильное влияние кислорода на стационарный потенциал ряда металлов. Железо, как известно, склонно к сильному облагораживанию электродного потенциала при аэрации особенно сильно это проявляется при наличии в коррозионной среде небольших концентраций ионов, активирующих пассивную пленку (С1- и Н + ). Поэтому на железных, а также стальных и чугунных конструкциях в почве (особенно в не очень кислой или засоленной) будут образовываться весьма эффективные коррозионные пары дифференциальной аэрации. Можно утверждать, что, наоборот, на металлах, заметно не пассивирующихся в кислородсодержащих растворах, например на меди и подобных ей, вероятность возникновения коррозионных пар неодинаковой аэрации будет мала. [c.374]

О влиянии химического состава грунта на коррозию существуют разноречивые указания, однако соверщенно очевидно, что степень коррозиониой активности грунта зависит от характера и количества водорастворимой части грунта. Повыщение ее количества связано с уменьшением омического сопротивления среды и, следовательно, способствует усилению коррозиониого процесса. На рис, 139 показано изменение электросопротивления грунта по мере повышения концентрации хлористого натрия в растворе. Нерастворимая часть грунта в процессе коррозии непосредственно не участвует. [c.185]

Расчетное значение потенциала алюминия лежит между потенциалами магния и цинка. В воде или грунтах алюминий имеет склонность к пассивации с соответствующим сдвигом потенциала к потенциалу стали. Тогда он перестает выполнять функцию протектора. Для предотвращения пассивации в околоэлектрод-ное пространство можно вводить специальное вещество для создания среды, содержащей хлориды засыпка). Однако это может служить только временной мерой. В морской воде пассивацию лучше всего предупреждать, используя сплавы. Например, сплавление алюминия с 0,1 % Sn с последующей термообработкой при 620 °С в течение 16 ч и закалкой в воде для удержания олова в состоянии твердого раствора очень сильно уменьшает анодную поляризацию в хлоридных растворах [6]. Коррозионный потенциал такого сплава в 0,1т растворе Na l составляет—1,2 В по сравнению с —0,5 В для чистого алюминия. Некоторые алюминиевые протекторы содержат 0,1 % Sn и 5 % Zn [7, 8]. Протекторы с 0,6 % Zn, 0,04 % Hg и 0,06 % Fe при испытаниях в морской воде в течение 254 дней работали с выходом по току 94 % (2802 А-ч/кг). В настоящее время в США на производство протекторов из таких сплавов ежегодно расходуют примерно [c.219]