Подземная коррозия металлов и сплавов

Протекторная защита сравнительно эффективный, легко осуществимый и экономически выгодный метод защиты от коррозии металлических конструкций в нейтральных водных растворах — в морской воде, в почвенных водах и т. п. Поэтому протекторы широко применяются совместно с различного рода покрытиями как дополнительное средство защиты подземных и подводных металлических сооружений — трубопроводов, газопроводов, крупных резервуаров и т. п. Для защиты стальных конструкций чаще всего применяются цинковые и алюминиевые протекторы, а также сплавы на основе этих металлов. В кислых растворах электролитов протекторная защита используется ограниченно вследствие малой катодной поляризуемости защищаемого металла в этих растворах и слишком быстрого растворения металла — протектора. Эффективность протекторной защиты характеризуется целым рядом технологических показателей защитным эффектом, коэффициентом защитного действия, к. п. д., радиусом действия. Первые два показателя приняты также для характеристики эффективности катодной защиты. Под защитным эффектом (з. э.) понимают отношение разности скоростей коррозии металла без электрозащиты и при ее наличии к скорости коррозии без защиты [c.240]

Подземная коррозия металлов и сплавов [c.58]

На практике коррозия металлов далеко не всегда протекает по какой-нибудь одной схеме. Очень часто процесс коррозионного окисления металла или сплава имеет комплексный характер. В качестве примеров можно указать на коррозию железных резервуаров, содержащих влажные н фть, бензин и т. д., подземную коррозию металлов и др. [c.365]

Характер коррозии металлов и сплавов в почвенных условиях отличен от коррозии в растворах электролитов и в атмосферных условиях, поскольку процессы подземной коррозии металлов в большинстве случаев протекают при недостаточной аэрации, а разрушения носят местный характер. Язвенный характер коррозии, в частности подземных магистральных газопроводов. [c.191]

Опыт проведения работ по защите магистральных газопроводов показал, что инженер электрохимической защиты должен быть высококвалифицированным специалистом и иметь подготовку по комплексу дисциплин из различных областей техники электротехнике и в особенности постоянному току, теории коррозии металлов в почве и электрохимической защите, металловедению, производству труб и коррозионной устойчивости металлов и сплавов, применению методов электроразведки к вопросам коррозии протяженных подземных сооружений, электрическим измерениям и электроизмерительным приборам, разбираться в вопросах автоматики, телемеханики и телеизмерений защитных устройств, а также знать специфику строительства и эксплуатации защищаемых подземных Сооружений. [c.148]

Поскольку другие, более дешевые материалы обычно обеспечивают достаточную стойкость к подземной коррозии, то необходимости в использовании никеля и его сплавов там, где требуется стойкость к этому виду коррозии как правило, не возникает. Этим же объясняется и малочисленность данных о поведении никеля и его сплавов в подземных условиях. Неясно, в частности, оказывают ли какое-нибудь влияние на никель и никелевые сплавы микроорганизмы, вызывающие в некоторых анаэробных условиях ускоренную коррозию сплавов на основе железа н других металлов. [c.149]

Протекторы изготовляют из металлов, имеющих более высокий отрицательный потенциал, чем стальная арматура. Для этой цели широко используют магниевые, цинковые и алюминиевые сплавы. В табл. 14 приведена характеристика протекторов, рекомендуемых для защиты железобетонных конструкций от подземной коррозии. [c.94]

Чем больше разнятся друг от друга по химической активности два соприкасающихся металла, тем сильнее корродирует более активный из них и тем надежнее защищен от коррозии второй, менее активный металл. Поэтому недопустимо, например, наличие в конструкции из алюминиевого сплава деталей из меди и ее сплавов (см. положение алюминия и меди в электрохимическом ряду напряжений). Если же таких вредных контактов в конструкции нельзя избежать, то стараются обезвредить эти контакты, например, нанесением на них лакокрасочных покрытий. Защитным действием более активных металлов на менее активные пользуются для предохранения от коррозии подземных трубопроводов и корпусов судов. К трубопроводам присоединяют, а с борта судна при длительных стоянках опускают в воду слитки из сплавов металлов, расположенных близко к началу ряда напряжений — магния или цинка. [c.164]

Протекторная защита и электрозащита. Протекторная защита применяется в тех случаях, когда защищается конструкция (подземный трубопровод, корпус судна), находящаяся в среде электролита (морская вода, подземные, почвенные воды и т. д.). Сущность ее заключается в том, что конструкцию соединяют с протектором — более активным металлом, чем металл защищаемой конструкции. В качестве протектора при защите стальных изделий обычно используют магний, алюминий, цинк и их сплавы. В процессе коррозии протектор служит анодом и разрушается, тем самым предохраняя от разрушения конструкцию (рис. 69). По мере разрушения протекторов их заменяют новыми. [c.254]

Эти покрытия, как было найдено, обеспечивают высокую степень защиты от коррозии поверхности Металлов, в том числе черных, меди и других им подобных. Эти покрытия обеспечивают анодную защиту металлической поверхности, на которую они наносятся. Покрытия предназначены для подземных трубопроводов, корпусов судов, морских бурильных платформ и т.п. Значения электрохимических потенциалов некоторых сплавов (по н.к.э.) в сравнении р цинком показывают их способность к анодной защите (табл. 11.14). [c.87]

Протекторную защиту применяют в тех случаях, когда защищаемая конструкция (корпус судна в морской воде, подземный трубопровод в почве) находится в среде электролита. Для этого используют специальный анод — протектор (из цинкового или магниевого сплава) с более отрицательным потенциалом, чем потенциал металла защищаемой конструкции. Если соединить проводником тока вне электролита защищаемую конструкцию с протектором, последний будет разъедаться и предохранять от коррозии защищаемую конструкцию. Главная трудность состоит в подборе площадей и выборе способа размещения протекторов. [c.190]

По виду коррозионной среды, участвующей в коррозионном разрушении металла или сплава, различают коррозию в жидкостях — неэлектролитах, коррозию в растворах и расплавах электролитов, газовую, атмосферную, подземную (почвенную) коррозию, коррозию блуждающим током и др. [c.9]

Наконец, третья причина повреждения материалов связана с участием микроорганизмов в электрохимических реакциях, протекающих на поверхности металлов и сплавов. Особенно велика роль в этих процессах сульфатредуцирующих бактерий основных возбудителей коррозии в анаэробных условиях. С жизнедеятельностью бактерий этой группы связывают порчу подземных трубопроводов и сооружений, а также оборудования нефтяной промышленности. Масштабы этих процессов огромны. В 1957 г. ущерб от биологической коррозии подземных трубопроводов в США составил 600 млн. долларов. В Англии в 1956 г. затраты на поддержание и замену подземных трубопроводов были оценены приблизительно в 20 млн. фунтов стерлингов. В Японии потери от коррозии подземных кабелей и труб составили в 1956 г. 0,2 млн. долларов. [c.669]

Подземное расположение различных транспортных, производственных и коммуникационных объектов стало неотъемлемым показателем современной цивилизации. Это нефтепроводы, канализационные и кабельные сети, системы метро, сваи и другие строительные конструкции, которые эксплуатируются в подземных условиях, соприкасаясь с поверхностью земли (почвой) или нижележащими породами (грунтом). В этих условиях эксплуатации также наблюдается коррозионное разрушение металлов и сплавов, особенно интенсивное у тех подземных сооружений, которые находятся в зоне действия блуждающих токов. Приблизительный объем коррозионных повреждений и связанный с ним объем замен оборудования, поврежденного подземной коррозией, оценивается примерно в 2-3 % от общего объема металла подземных сооружений. Почва и грунт содержат различные химические реагенты, влагу и обладают ионной электропроводимостью, т. е. они являются коррозионноактивными электролитами по отношеншо к материалам подземных объектов и сооружений. Таким образом, можно прогнозировать электрохимическое коррозионное повреждение подземных объектов при их контакте с почвой и грунтом. [c.58]

Катодная защита внешним током — защита металла от коррозии с помощью постоянного электрического тока от внешнего источника, при которой защищаемый металл присоединяют к отрицательному полюсу внещнего источника постоянного тока (т. е. в качестве катода), а к положительному полюсу присоединяют дополнительный электрод, поляризуемый анодно. При таком пропускании тока поверхность защищаемого металла поляризуется катодно ее потенциал при этом смещается в отрицательную сторону, что приводит к ослаблению работы локальных анодов или к их превращению в катоды, т. е. к уменьшению или полному прекращению коррозионного разрушения. Анодный процесс при этом протекает на дополнительном электроде—аноде. Для полного прекращения электрохимической коррозии металла его нужно катодно заполяризо-вать до значения обратимого потенциала ( Vме)обр, а сплав — до значения обратимого потенциала его наиболее отрицательной анодной составляющей. Катодную защиту внешним током щироко применяют как дополнительное (к изолирующему покрытию), а иногда и как самостоятельное средство защиты от коррозии подземных металлических сооружений — трубопрово- [c.241]

Магний довольно стоек во влажном воздухе и в воде за счет образование на его поверхности малорастворимой пленки М5(0Н)г. Й безводной среде, особенно при соприкосновении с окислителями при высокой температуре, магний — очень активный металл. Это свойство широко используется в химической практике для восстановления, в первую очередь, титана, а также бора, кремния, хрома, циркония и других металлов методами магнийтермии. На этом же свойстве основано применение магния в кино- и фотоделе и др. Некоторое применение магний находит и в производстве химических источников тока в качестве анодного материала, а также при проведении магнийоргани-ческого синтеза. Протекторы, изготовленные из магниевых сплавов, широко применяются для защиты от коррозии в морской воде судов и эксплуатируемых в этих водах стальных конструкций, а также от подземной коррозии — газопроводов, нефтепроводов. [c.481]

МихайловскийЮ. Н., Т о м а ш о в Н. Д., Никитенко Е. А. Электрохимическая защита подземных сооружений от коррозии, вызываемой блуждающими токами, с помощью односторонне поляризованных протекторов. Коррозия металлов и сплавов. Металлургиздат, 1963. [c.264]

Наиболее распространенные металлические материалы подземных конструкций — это низколегированная сталь и чугун. Однако для техники представляет большой интерес поведение в почве также и других металлов и сплавов. Сравнение коррозионных характеристик различных металлических материалов в почвенных условиях может быть сделано только приближенно и не всегда достаточно надежно. Причина лежит в очень большом влиянии различных факторов на скорость коррозии металлов в почвенных условиях. Только данные испытаний различных металлических материалов, полученные в однотипных условиях, т. е. проведенные параллельно в одних и тех же почвах и в одно и то же время, могут сравниваться и обсуждаться с достаточным основанием. Данные, полученные разными исс тедователями, часто в большей степени зависят от условий испытаний, чем от различия коррозионной устойчивости металлических материалов. Большим затруднением для сравнения коррозионного поведения различных металлов в почве служит также разо бранное выше влияние макроко-ррозионных пар, в частности, пар неравномерной аэрации. Поэтому приведенные ниже сведения, взятые из различных литературных источников, являются приближенными характеристиками коррозионного поведения различных металлических материалов в почвенных условиях. [c.390]

Электрохимическая защита основана на характерной зависимости скорости коррозионных процессов от электродного потенциала металла. Катодную защиту широко используют для снижения скорости коррозии подземных сооружений (трубопроводов, кабелей связи, свайиых и стальных фундаментов), корпусов морских судов, эстакад, морских буровых скважин. Обычно катодная зашита применяется в нейтральных средах, когда коррозия протекает с кислородной деполяризацией, и, следовательно, в условиях повыш. катодной поляризуемости металла. Существуют два варианта катодной защиты. В первом варианте требуемое смещение электродного потенциала достигается путем катодной поляризации с помощью внеш. источника тока и вспомогат. инертных анодов (защита с наложенным током) во втором - посредством контакта его с массивными электродами из более электроотрицат. металла, к-рые, анодно растворяясь, обеспечивают протекание катодного тока к защищаемой конструкции (гальванич. защита). В качестве жертвенных анодов используют сплавы. Первый вариант применяют для защиты протяженных конструкций, обычно в комбинации с изолирующими покрытиями, в средах как с низким, так и с высоким электрич. сопротивлением. Преимущество его-в легкости регулирования защитного тока и поддержании защитного потенциала даже в условиях изменения изолирующих св-в покрытия во времени. Однако при использовании катодной защиты с наложенным током др. металлнч. конструкция, расположенная вблизи защищаемой, может служить проводником и подвергаться усиленной коррозии. Гальванич. вариант катодной защиты обычно применяют для 3. от к. небольших конструкций с хорошим покрытием и низким потреблением тока или для локальной защиты. Обычио при этом не наблюдается коррозия соседних металлич. конструкций. [c.166]

Защита металла катодной поляризацией применяется для повышения стойкости металлических сооружений в условиях подземной (почвенной) и морской коррозии, а также при контакте металлов с агрессивными химическими средами. Она является экономически оправданной в тех случаях, когда коррозионная среда обладает достаточной электропроводностью, и потери напряжения, (связанные с протеканием защитного тока), а следовательно, и расход электроэнергии сравнительно невелики. Катодная поляризация защищаемого металла достигается либо наложением тока от внешнего источника (катодная защита), либо созданием макрогальванической пары с менее благородным металлом (обычно применяются алюминий, магний, цинк и их сплавы). Он играет здесь роль анода и растворяется со скоростью, достаточной для создания в системе электрического тока необходимой силы (протекторная защита). Растворимый анод при протекторной защите часто называется жертвенным анодом . [c.480]

Большая часть металлов н сплавов подвергается в различных почвах интенсивной коррозии, поэтому применение подземных металлических конструкций без соответствующей защиты недопустилю. [c.77]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология