Коррозия прн контактах между металлами и сплавами

В машиностроительных конструкциях (железнодорожные вагоны, самолеты, вертолеты, суда и др.) часто соприкасаются между собой детали из различных металлов и сплавов или последние с деталями, на которых нанесены различные металлические покрытия. Некоторые контакты способствуют возникновению или усилению электрохимической коррозии. Она особенно значительна, когда такие контакты подвергаются систематическому увлажнению. Контакты, не усиливающие коррозию, называют допустимыми, а усиливающие — недопустимыми. Чтобы не допускать усиления коррозии, такие детали до соединения между собой защищают различными способами и во многих случаях окрашиванием. Например, [c.242]

Оба металла, применяемые в качестве покрытий для сплавов на основе меди, нержавеющих сталей и титана, тормозят контактную коррозию между этими металлами и сплавами алюминия и магния, и их применение для обычных сталей также хорошо может служить для этой цели. Несмотря на то что потенциалы этих сплавов отличаются, цинк и кадмий оказались равными по своему защитному действию от контактной коррозии [G] даже в случае контакта со сплавами магния [7]. Поэтому выбор между двумя металлами может быть сделан на основе других факторов, которые обсуждались выше. [c.411]

В табл. 31 приведен гальваническим ряд металлов, рас 10,1о-женных по возрастающе величине стационарного электродного потенциала в морской воде, текущей со скоростью 649 м/мин. Как видно из таблицы, разность электродных потенциалов между титаном и углеродистой сталью, алюминием, сплавами на медной основе довольно велика, поэтому контактная коррозия между ними может быть значительной. Разность потенциалов между титаном и другими устойчивыми в морской воде металлами очень незначительна, что предопределяет малую вероятность контактной коррозии между этими. металлами. Эти выводы подтверждаются данными диаграммы (фиг. 29), где приведены результаты испытаний титана в контакте с другими металлами, применяемыми в морских конденсаторах. В морской воде [c.61]

Гальванические эффекты. Опыт применения титановых сплавов в морских условиях показывает, что их следует использовать только в тех случаях, когда могут быть оправданы затраты, связанные с более высокой по сравнению со сталью и алюминием стоимостью. Морских конструкций, выполненных целиком из титановых сплавов, пока не существует, поэтому титан всегда соседствует в конструкциях с другими металлами. При наличии электрического контакта между титаном и каким-либо металлом происходит увеличение площади поверхности катода, связанного с локальными анодами на этом втором металле. Коррозия таких металлов, как сталь и алюминий, контролируется катодными процессами, поэтому возрастание площади катодной поверхности при образовании гальванической пары с титаном способствует усилению коррозии более анодного элемента пары. Как видно из приведенного электрохимического ряда напряжений, пассивный титан является более катодным металлом по отношению практически ко всем распространенным конструкционным материалам. [c.120]

Прямого контакта между сплавами алюминия и магния луч-ше избегать, так как магний намного неблагороднее, чем алюминий, и в отличие от алюминия не образует активного защитного слоя. Степень наступающей коррозии при контакте этих двух легких металлов определяется видом сплавов [16]. Сравнение электродных потенциалов сплавов магния дано в табл. 11.3 (ср. с табл. 11.2). [c.567]

Весьма важным условием коррозионной стойкости изделий является максимально возможное сокращение количества неоднородных металлов и сплавов, из которых изготовляются детали и узлы проектируемого изделия. Сопряжение деталей из разнородных металлов при отсутствии электрического разобщения (разъединение) между ними и проникновении влаги в зазоры между деталями приводит к появлению и интенсивному развитию контактной коррозии. Контактная коррозия, например, очень быстро развивается при контакте деталей, изготовленных из меди или медных сплавов и алюминия, алюминия и стали, алюминия и титановых сплавов и т. д. [c.9]

При применении промежуточных шайб между заклепками и листовым материалом в некоторых случаях допускается применять заклепки из менее благородного металла. Однако при этом следует, учитывать условия эксплуатации изделия. Покажем это на примере сочленения стали с алюминием. Если внешняя сторона конструкции погружена в электролит (рис. 64,а), применение заклепок из алюминиевых сплавов исключается, поскольку малая анодная поверхность под влиянием большого катода (стали) будет сильно разрушаться. В этих условиях наиболее приемлемым является применение стальных заклепок. Со стороны электролита получаем контакт стали со сталью. С другой же стороны, где контакт подвергается воздействию более слабой коррозионной среды, например атмосферного воздуха, для уменьшения контактной коррозии между алюминиевым листом и стальной заклепкой помещается оцинкованная стальная шайба или изолятор. [c.192]

Существенное значение для скорости коррозии алюминиевых сплавов в морской воде и морской атмосфере имеют контакты с другими металлами так, контакт с медью и медными сплавами значительно ускоряет коррозию, в меньшей степени влияет на коррозию контакт с черными металлами, а контакт с цинковыми сплавами уменьшает коррозию алюминиевых сплавов. Контактная коррозия возникает как на надводных, так и на подводных конструкциях. Однако коррозионные разрушения надводных конструкций сосредоточены только на участке контакта и возникают при попадании морской воды в зазор между контактирующими поверхностями, в то время как у подводных конструкций коррозии подвергается не только район контактирования, но и вся остальная поверхность алюминиевого сплава. Коррозия алюминиевых сплавов ускоряется также при контакте с пористыми неметаллическими материалами, обладающими гигроскопичностью (асбест, стеклянное волокно, древесина, особенно пропитанная антипиренами, и др.). [c.127]

Установка алюминиевых трубопроводов проста и быстро выполняется. Рекомендуется устранить возможность контакта между алюминием и другими металлами, в особенности между алюминием и медью и медными сплавами, так как такой контакт в присутствии электролита может вызвать гальваническую коррозию алюминия. Для трубопроводов могут применяться нормаль- [c.114]

Алюминий — цинк. Соединение алюминия с цинком, несмотря на значительную разность потенциалов между этими металлами, вполне допустимо. Объясняется это, очевидно, значительной поляризуемостью электродов. Цинк в такой комбинации чаще всего является анодом, хотя возможны и обратные случаи. Контактирование оцинкованных деталей с частями из алюминиевых сплавов никогда не приводило к серьезным осложнениям. В относительно агрессивных атмосферах цинковое покрытие может быть разрушено и оголенная часть стали будет усиливать коррозию алюминия. В таких случаях следует, по мнению Годарда [52], контакт дополнительно окрасить. [c.136]

При контакте с электролитом эвтектического сплава может быть два случая 1) коррозия сведется к вытравливанию из поверхностного слоя одного из компонентов (селективная коррозия) 2) коррозия может перейти в интеркристаллитную, если наиболее активный элемент входит только в состав эвтектики, разделяющей между собой кристаллические зерна металлов. Развитие этих двух процессов схематически показано на рис. 217. В сплавах металлов А и В, обладающих разной активностью (ёд < 8а ), сплав состава 1—1 будет подвергаться селективной коррозии, а сплав состава 2—2 — интеркристаллитной, потому что активный металл А весь входит в состав эвтектики. [c.517]

Некоторые контакты оказывают значительное влия-шие на коррозию сплава. При соприкосновении с водным раствором электролита контактирующих между собой разнородных металлов металл, который обладает более [c.138]

Как правило, детали из магниевых сплавов защищают до монтажа, поэтому нанесенные системы покрытий можно подвергнуть горячей сушке. При защите магниевых сплавов большое внимание уделяется легко уязвимым в коррозионном отношении участкам. Ими являются контакты из разнородных металлов, заклепочные соединения, зазоры, в которых может скапливаться вода и др. Для защиты от контактной коррозии применяют главным образом средства, изолирующие непосредственный контакт деталей между собой, для этих целей используют грунтовки, шпатлевки, изолирующие [c.229]

Опасность ускоренного разрушения материала на основе меди при контактах с другими металлами невелика, так как в такой паре медь обычно является катодным элементом. Наоборот, меры предосторожности часто необходимы для предотвращения чрезмерной коррозии анодного элемента. Имеются обзоры о поведении таких пар с участием меди или медных сплавов [11, 205]. Единственным материалом, способным на практике ускорять коррозию меди оказался графит, по этой причине не рекомендуется пользоваться графитовыми красками. В некоторых условиях существенное взаимодействие может возникнуть между двумя материалами на основе меди, например контакт с пушечной бронзой усиливает коррозию меди или латуни в морской воде. [c.107]

Щелевая коррозия — это усилсмие коррозионного проц са в щелях и зазорах между металлами, а также в местах неплотного контакта с неметаллическим коррозионно-инертным материалом Наибольшую склонность к щелевой коррозии обнаруживают пассивирующиеся металлы и сплавы [c.17]

Щелевой коррозией называют усиление коррозии в щелях и зазорах между металлами, а также в местах неплотного контакта металла с неметаллическим коррозионно-инертным материалом. Наибольшую склонность к щелевой коррозии обнаруживают пассивирующиеся металлы и сплавы — нержавеющие хромистые и хромоникелевые стали, алюминиевые, магниевые сплавы. [c.107]

Электрохимическая коррозия — наиболее распространенный вид коррозии. Металлы и их сплавы в большинстве активных химических сред, а также в природных условиях — в морской воде, воздушной атмосфере, грунтовых водах — корродируют по электрохимическому механизму. При этом виде коррозии в результате микронеоднородности, несовершенства кристаллической решетки металла и других факторов на поверхности изделия в контакте со средой в общем процессе образуются два самостоятельных, но сопряженных анодных и катодных участка, между которыми возникает ток (рис. 1). На анодных участках атомы металла переходят в раствор. [c.7]

Для изучения влияния соприкосновения различных металлов и сплавов на атмосферную коррозию применяется монтаж образцов, схема которого показана на рис. 3 [6]. Хотя при этих испытаниях получены полезные данные, однако их нельзя признать вполне удовлетворительными, и поэтому была выбрана несколько иная схема, показанная на рис. 4 в этом случае взвешиваются только два центральных неодинаковых диска. Такого типа образцы постоянно применяются при испытаниях на открытом воздухе различных металлов и сплавов в паре с нержавеющей сталью. Здесь устранена одна серьезная ошибка старого типа образцов, а именно — колебания в скорости коррозии сторон диска из-за недостатков слоя лака. Помимо того, что устраняется необходимость нанесения слоя лака и почти отсутствует поверхность, корродирующая без контакта, новая сборка образцов обеспечивает большую площадь соприкосновения двух металлических деталей. Оба образца имеют один и тот же недостаток — возможность изменения переходного сопротивления между электродами пары,, в особенности после того, как накопятся продукты коррозии. [c.398]

На рис. 118, а показан рекомендуемый пример соединения стали 1 с алюминиевым сплавом 2 в. конструкции, где наиболее агрессивному воздействию подвергается алюминиевый сплав. В такой конструкции рекомендуется во избежание контактной коррозии применять заклепки 3 из алюминиевых сплавов. Для исключения щелевой коррозии достаточно отверстия загерметизировать смазкой, а между металлами поместить изоляционную ленту 4. Для обеспечения хорошей адгезии лента должна быть с одной стороны липкой. Подготовка металлов должна заключаться в следующем сталь — онеско-струить (или другим механическим способом удалить окалину и продукты коррозии) и окрасить алюминиевые сплавы — обезжирить, декапировать, в щелочи, осветлить в азотной кислоте и окрасить с применением цинкхроматных грунтов. Для более надежной защиты следует алюминиевые сплавы анодировать. Стальной лист должен иметь скос под. углом 45°. Изоляционная лента должна выступать за край соединяемых листов на 1—3 мм. В таких соединениях расчеканка запрещается, так как она вновь восстанавливает контакт. [c.252]

Процесс химического никелирования широко применяют во многих отраслях машиностроения СССР. На ряде предприятий его используют для повышения износостойкости и защиты от коррозии деталей точных приборов и механизмов, предназначенных для эксплуатации как в обычных условиях, так и в условиях тропического климата (например, детали счетноаналитических машин и др.). В приборостроительной промышленности этим способом наносят покрытия на детали, изготовленные из стали, медных и алюминиевых сплавов и имеющие сложную конфигурацию (длинные и узкие каналы, глухие отверстия, резьбу и т. п.). Его применяют в оптической, электротехнической промышленности. Осаждение металлов методом химического восстановления получило большое развитие в США, Англии, Франции, ФРГ, Японии и других странах. В химической, нефтяной и других отраслях промышленности этих стран химическое никелирование используют для защиты крупных деталей сложного профиля, эксплуатирующихся в коррозионноагрессивных средах. Покрытия наносят на детали из различных сталей, чугуна, меди и ее сплавов, алюминиевых, магниевых и титановых сплавов и др., а также из неметаллов. С целью повышения износостойкости никелируют многочисленные детали автомобильной и авиационно-ракетной техники алюминиевые поршни, детали реактивных двигателей, внутренние стенки цилиндров компрессоров, насосов, детали очистительно-осушительных систем, бензиновые баки, цистерны для перевозки и баки для хранения различных химических веществ, детали арматуры атомных реакторов, в том числе длиноразмерные трубы, волноводы радиолокационных установок, лопатки компрессоров. Никелируют печатные схемы, что обеспечивает хороший контакт между обеими сторонами панели, так как все отверстия полностью покрываются никель-фосфорным слоем. [c.307]

Контакты с легкими металлами. Контакт между медью и алюминием (или между сплавами, богатыми этими металлами) почти всегда опасен для алюминия (или его сплавов), если место контакта становится влажным. Случаи разрушения по указанной причине наблюдались на пивоваренных, а также и на других заводах. Мэбб полагает, что комбинация меди с алюминием более опасна, чем меди с железом он нашел, что дуралюминовые гайки, находящиеся в контакте с латунными шпильками, испытывали быстрое разрушение в брызгах соленой воды. Анодная оксидация (стр. 418) не предупреждала этого разрушения, тогда как в отсутствии контакта с латунью этот способ защиты оказывался действительным. Если латунная арматура применяется на самолетах, она должна по возможности изолироваться от легких сплавов бакелитом или подобными материалами. В некоторых случаях тщательное покрытие краской служит хорошей мерой предупреждения коррозии у контакта меди с алюминием. Шмидт приводит примеры различных соединений с изолирующими прокладками, для которых применяются дерево, цемент, резина и другие материалы. [c.659]

Тот факт, что изменение потенциала не всегда идет в одном направлении с изменением скорости коррозии, легко понять, если учесть, что введение какого-нибудь элемента в металл может ускорить коррозию двумя путями, облегчая или катодную, или анодную реакцию. В первом случае стационарный потенциал, представляемый ординатой точки пересечения, увеличится, во втором случае — понизится. Скорость же коррозии может увеличиться в обоих случаях. Фактор, оказывающий влияние как на катодную, так и на анодную реакции, может привести к значительному увеличению скорости коррозии и почти не повлиять на потенциал. Примером этого, по-видимому, может служить влияние внутренних напряжений, которые сильно ускоряют коррозионный процесс, оказывая иногда лишь небольшое влияние на стационарный потенциал (стр. 818). Мысль о том, что сдвиг потенциала в положительную сторону приводит к снижению коррозии, опровергается данными по влиянию добавки меди к алюминию. Такая добавка увеличивает склонность к коррозии, а потенциал при этом сдвигается в положительном направлении. В случае отсутствия контакта между нелегированным алюминием и медноалюминиевым сплавом первый корродирует значительно медленнее второго в большинстве вод в то же время медноалюминиевый сплав обладает менее отрицательным потенциалом и он может быть защищен от коррозии, если осуществить электрический контакт между ним и нелегированным алюминием последний в этом случае будет корродировать быстрее сплава. [c.745]

КОНТАКТНАЯ КОРРОЗИЯ (гальванич. коррозия), протекает в электропроводной среде при контакте двух или неск, различающихся по электродному потенциалу металлов или сплавов. Обычно у металла с более отрицат. потенциалом (анод пары) скорость коррозии возрастает, с более положит, потенциалом — уменьшается по сравнению со скоростью коррозии этих металлов прн отсутствии их контакта. Для количеств, оценки К. к, необходимо знать поляризац. характеристики анода и катода в данных условиях и соотношение их пов-стей. К. к. в ряде сред (морская вода, агрессивные среды хим. пром-сти) может наносить значит, ущерб при эксплуатации полиметаллич. конструкций (морские корабли, хим. аппараты, опреснит, установки и др.). Защиту от К. к. осуществляют подбором контактируемых металлов на основании их стационарных потенциалов, введением изоляц. прокладок между разнородными металлами, нанесением лакокрасочных, а иногда и металлич. (выравнивающих потенциал) покрытий. [c.273]

Сильные коррозионные разрущения алюминиевых сплавов в щелях и зазорах наблюдали Эванс [4] и С. Павлов [5], а также Клушин [6] при испытании в атмосферной камере дюралюминия и магния, находившихся в контакте с карболитом. К этому же типу разрушений следует отнести наблюдающиеся иногда случаи коррозии металлов в контакте со строительными материалами. Интересный случай из этой области описан Шрайром [7]. Вследствие недостаточной герметичности пространства между стальной опорой и кирпичной стеной и систематического попадания в зазор влаги конструкция прокорродировала настолько, что [c.203]

Коррозия решеток положительных пластин. При анодной поляризации в начале процесса формирования пластин поверхность решеток, состоящих из доэвтектического сплава свинца с сурьмой, начинает покрываться слоем сульфата свинца, который изолирует решетку от электролита. На непокрытых частях поверхности плотность тока увеличивается, поэтому анодный потенциал возрастает до величины, достаточной для окисления свинца до РЬОг. Двуокись свинца хорошо проводит ток и потому в дальнейшем в качестве электрода начинает работать не поверхность металла, а стойкая в серной кислоте двуокись свинца. Во время последующих разрядов и зарядов, вследствие объемных изменений, происходящих при переходе РЬОг в РЬ504 и обратно, поверхность свинцовой решетки в отдельных точках периодически обнажается и приходит в контакт с электролитом. При этом растворяются новые порции свинцового сплава и происходит формирование решетки она теряет прочность и возрастает электросопротивление пластины. По данным Б. Н. Кабанова, окисление сплава происходит также под действием кислорода, который выделяется в процессе заряда на РЬОг и диффундирует сквозь окисел к металлу решетки [37]. В значительной степени коррозия свинцово-сурьмяной решетки зависит от стойкости межкристаллитных прослоек сплава. При застывании отливки примеси, загрязняющие свинец и сурьму, проникают в межкристаллическое пространство. Если эти примеси образуют с серной кислотой соединения, растворимые в электролите, то коррозия сплава прежде всего начнется по прослойкам между кристаллами. Чем мельче будут кристаллы сплава, тем тоньше окажутся межкристаллитные прослойки и тем легче будет закрыть эти прослойки сплошным слоем РЬ504 и РЬОа, образующимся на поверхности кристаллов свинца (рис. 193) [3, с. 97 . [c.463]

Алюминий более положителен по огн )-нюиию ко многим другим металлам, поэтому при контакте в соответствующем мек-1 ролите (эту роль может играть даже влажное пористое твердое тело) между ними возникает разность потенциалов и воз1Шкает ток, в результате чего может иметь место значительная коррозия. Кор-ро.зия будет наибольшей, когда сопротивление электролита мало (например, в морской воде). В случае конструкций, находящихся в агрессивной атмосфере, наличие влаги на поверхности может приводить к электрохимической коррозии. На практике, в морских условиях, наибольшие заботы доставляют контакты меди с латунью п бронзой. Опасность, связанная с медью и ее сплавами, усилизается тем, что эти металлы слегка растворяются во многих растворах, а последующее осаждение на алюминии приводит к образованию активных локальных ячеек. Подобные ячейки могут возникать даже тогда, когда медь и алюминий НС находятся в непосредственном [c.83]

Штрайхе [168] для изучения щелевой коррозии сплавов системы Сг — N1 — Fe использовал устройство, в котором два пластиковых цилиндра прикреплены к противоположным сторонам металлического плоского образца с помощью резиновых бандажей, создавая таким образом три различных типа щелей. Простой метод испытаний на щелевую коррозию можно осуществить при контакте различных материалов. Части изучаемого металла расположены горизонтально на поверхности другого материала так, что между поверхностями соприкасающихся материалов образуется зазор в результате попадания туда небольших частиц песка, шлака, кусочков материал прокладок и т, д. Более точный метод испытаний на щелевую коррозию может быть создан при соединения болтом двух дисков металла, поверхность которых механически обработана так, что имеется часть плоскости в виде конуса, при этом часть плоскости, близкая к центру, создает очень тонкую щель, а часть плоскости на периферии — значительно более широкую [169]. [c.577]

Аппаратура заводов ИЖТ, так же как аппаратура химических заводов, часто изготовляется из нескольких различных металлов, находящихся между собой в контакте. Опыт показывает, что сочетание таких металлов, как медь — алюминий, медь — железо, никель — алюминий, вызывает быстрое разрушение одного из них вследствие возникновения гальванических нар. Поэтому необходимо подбирать металлы и сплавы с таким расчетом, чтобы при соединении их иметь минимум разности потенциалов пары, для чего могкет быть использована табл. 67, в которой металлы и сплавы разделены на группы, обеспечивающие минимальную коррозию при действии короткозамкнутых 1 альванических пар корродирующий металл — коррозионная среда — защищенный металл. [c.364]

Катодное включение ускоряет процесс коррозии в большей степени, чем возникающий в паре металл — катодное включе ние коррозионный ток. Подобные случаи действия катодного включения, или катодного контакта, мы наблюдаем для тех металлов и таких условий коррозии, когда имеет место явление отрицательного разностного эффекта (см. главу X) Это явление, экспериментально установленное и воспроизведенное только применительно к случаю анодной поляризации металла при его внешнем сопряжении с катодным контактом или наложением тока (см., например, рис. 208 [16]), с полным основанием должно относиться также и к действию микрокатодных включений в сплаве, которые будут увеличивать скорость коррозии в большей степени, чем это соответствует возникающему коррозионному току между данным включением и остальной поверхностью сплава. Добавочное увеличение скорости коррозионного процесса здесь происходит вследствие снятия пассивности и протекания процесса электрохимической или химической коррозии на новых участках металлической поверхности, освобожденной от защитной пленки [17], или изменения валентности ионов растворяющегося металла при его анодной поляризации. [c.434]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология