Коррозия под действием переменного тока

В промышленных районах и вдоль железнодорожных путей наблюдается особый вид коррозии, которую вызывают так называемые блуждающие токи. Они возникают в почве, ответвляясь от трамвайных или железнодорожных рельсов, электролизеров, сварочных агрегатов, заземлений и пр. Коррозия может вызываться постоянным и переменным токами, однако действие но-1 ,-- стоянного тока более опас- [c.122]

Коррозия под действием переменного тока [c.806]

Коррозия при трении вызывается одновременным действием коррозионной среды и сил трения, например коррозия шеек валов, работающих в жидкости с взвешенными в ней твердыми частицами. Электрокоррозия вызывается главным образом воздействием блуждающих токов особенно опасна электрокоррозия для подземных металлических и железобетонных конструкций. Кавитационная коррозия возникает при воздействии гидродинамических нагрузок в условиях коррозионной среды, например в центробежных насосах. Коррозия под напряжением наблюдается при одновременном действии на металл коррозионной среды и механических напряжений, папример в аппаратах, работающих под давлением (коррозия при постоянной нагрузке), или в осях, штоках насосов, стальных канатах и других деталях со знакопеременными нагрузками (коррозия при переменной нагрузке). Во втором случае возникает коррозионная усталость — понижение предела усталости металла. [c.282]

Как видно из этого рисунка, после исключения из общего поляризующего тока емкостной составляющей и тока, связанного с разрядом образующегося в катодный полупериод адсорбированного атомарного водорода и последующей ионизацией его в анодный полупериод, все катодные и анодные поляризационные кривые для переменного тока, приведенные на рис. 1, в большей или меньшей степени (в зависимости от частоты) сместились влево и, таким образом, слились в одну общую катодную (2) и соответствеппо анодную (2 ) поляризационные кривые и поляризуемость электрода при всех частотах оказалась одинаковой. На основании данных, приведенных на этом рисунке, можно утверждать, что при коррозии железа в сильно кислых средах под действием переменного тока заданному значению анодного [c.65]

Исследование процесса коррозии металлов подгрупп железа [1, 2] и платиновых металлов [3—6] под действием переменного тока показало перспективность применения переменного тока для разработки промышленных методов получения солей металлов. Электрохимический механизм коррозии металлов под действием переменного тока обсуждался в ряде работ [1, 6], в которых было установлено, что коррозия металлических электродов, возникающая при их поляризации переменным током, определяется разностью скоростей анодной реакции ионизации и катодной реакции разряда собственных ионов металла. [c.147]

Установлена допустимая плотность переменного тока, не приводящая к увеличению коррозии 10—20 А/м . Указанный критерий был использован в качестве основного исходного условия при разработке методики расчета безопасного (с точки зрения коррозионного действия тока) расстояния стального сооружения от линии железной дороги. [c.248]

В случае анодных заземлителей станций катодной защиты, изготовленных из пассивируемых материалов, к качеству накладываемого постоянного тока особых требований не предъявляется при платинированных анодах положение получается несколько иным. Результаты прежних исследований [23—25], по которым при остаточной пульсации выпрямленного постоянного тока свыше 5 % потеря платины значительно увеличивается, пока продолжают обсуждаться, но не во всех случаях подтверждены. Всестороннего исследования причин и проявлений коррозии платины до настоящего времени, очевидно, еще не проведено. В принципе требования к величине коэффициента остаточной пульсации выпрямленного тока по-видимому должны повышаться с увеличением действующего напряжения и должны зависеть также и от эффективности удаления продуктов электролиза или от обтекания анодов. Однако повышенная скорость коррозии при низкочастотной остаточной пульсации (менее 50 Гц) может считаться доказанной. Уже начиная с частоты 100 Гц влияние остаточной пульсации невелико. Между тем именно в этом диапазоне частот получается остаточная пульсация тока мостовых преобразователей, работающих на переменном токе 50 Гц после трехфазных преобразователей эта частота намного выше (300 Гц), а величина остаточной пульсации выпрямленного тока по условиям схемы составляет 4 %. Опыт показал, что при оптимальных условиях работы анодов влияние остаточной пульсации невелико. [c.205]

Переменнотоковые импедансные исследования (см. 2.7). Измерение импеданса на переменном токе используют в частности для исследования ингибиторов коррозии и их действия. Получаемые кривые дают информацию о природе электродных реакций, хотя их не всегда можно просто интерпретировать. [c.145]

Современные методы определения дефектов можно использовать для контроля труб различных диаметров [25]. Специально модифицированные [71] ультразвуковые методы применяют для измерения толщины стенок изделий при доступе с одной стороны и определения уменьшения толщины при коррозии. Измерения электрического сопротивления с использованием постоянного или переменного тока (для тонких сечений немагнитных материалов) можно применять иногда для оценки недопустимого утонения, например сварных швов между трубой и трубной решеткой [72]. При выборе подходящей частоты переменного тока для оценки глубины трещин, выходящих на поверхность, можно использовать скин-эффект. Трансформатор переменного тока (50 Гц) можно приспособить, [73] для измерения толщины немагнитной наплавки на магнитной основе, например наплавки из нержавеющей стали на малоуглеродистой стали. Немагнитный материал действует в качестве зазора в магнитной цепи трансформатора и таким образом изменяет ее магнитное сопротивление. Так можно контролировать изделия из нержавеющей стали толщиной до 10 мм. Измерения деформации во время испытаний под давлением или при испытаниях на ползучесть требуют использования датчиков деформации, различные типы которых описаны в литературе [74—76]. [c.311]

Коррозия в зоне действия переменных блуждающих токов промышленной частоты (50 Гц) имеет свои особенности. Источник таких блуждающих токов — пути электрифицированного рельсового транспорта, работающего на переменном токе, и городские электросети с заземленной нейтралью. [c.211]

Рис. 2 иллюстрирует зависимость скорости растворения (коррозии) титана в 10 растворе Н23 04 под действием переменного тока от амплитудной плотности фарадеевского тока для различных частот. Из данных, приведенных на рисунке, следует, что с возрастанием частоты переменного тока скорость растворения титана увеличивается. Кроме этого, для каждой из исследуемых частот с увеличением плотности фарадеевского тока скорость растворения титана растет, достигая предельного значения. Дальнейшее увеличение плотности фарадеевского тока не только не приводит к увеличению скорости растворения металла, но даже, вследствие пассивации электрода в анодный полупериод при низких частотах, уменьшает ее. Характерно, что величина предельного значения коррозионного тока с возрастанием частоты увеличивается. Так, при частоте 20 гц предельный ток коррозии составляет примерно 15 ма1сж , а при частоте 500 гц — 200 ма1см . При частотах же 1000 и 2000 гц предельный ток коррозии в области исследованных плотностей накладываемого на электрод переменного тока еще не достигается. Следует отметить, что предельный ток пассивации на титанб в 10 растворе НаЗОф при поляризации его постоянным током составляет 0,5 ма см [4], т. е. на 2—3 порядка ниже, чем при поляризации переменным током. [c.86]

При изучении влияния блуждающих токов на подземные металлические сооружения представляют интерес только такие их источники, которые в результате своего действия приводят к интенсивным процессам коррозии. Поэтому из названных выше источников блуждающих токов остановимся лишь на электрических установках постоянного и переменного тока, использующих землю частично или полностью в качестве токопровода. К ним относятся линии магистральных и пригородных железных дорог постоянного и переменного тока, трамвая и метрополитена, передачи энергии постоянного тока, работающие по системе провод — земля , передачи энергии переменного тока, работающие по системе два провода — земля (аварийный режим работы), [c.234]

Переменные токи практически не оказывают влияния на процесс коррозии стальных трубопроводов. Но они весьма опасны для алюминиевых сооружений, что вызвано выпрямляющим действием окисного слоя на границе алюминий — электролит. Благодаря действию этого своеобразного электролитического вентиля происходит быстрое разрушение алюминия. [c.56]

Особенно возрастает интенсивность подземной коррозии при наличии блуждающих токов, т. е. токов, проникающих в грунт и подземные сооружения от различных источников. Наиболее опасны постоянные блуждающие токи. Коррозии под действием переменных блуждающих токов подвержены подземные стальные конструкции, проходящие вблизи трамвайных путей, сварочных площадок и цехов типа электролизных. [c.69]

При выполнении измерения разности потенциалов арматура — бетон ошибки связаны с тем, что величина входного сопротивления некоторых приборов соизмерима с сопротивлением внешней измерительной цепи при установке электрода сравнения на поверхности бетона. С учетом того, что при измерениях на существующих железобетонных конструкциях можно использовать источники переменного тока промышленной частоты для питания измерительных приборов, диапазон приборов, применяемых в противокоррозионной технике измерений, может быть значительно расширен. В связи с действием блуждающих токов трудно определить смещение потенциала арматуры от стационарного потенциала. Период установления стационарного потенциала арматуры после отключения поляризующего тока может изменяться в зависимости от плотности и длительности действия тока [16]. В отличие от измерений на металлических коммуникациях даже ночной перерыв в работе трамваев иногда бывает недостаточен для установления величины стационарного потенциала. Медленное и непрерывное изменение потенциала арматуры после отключения поляризующего тока свидетельствует о пассивном состоянии арматуры в бетоне и об отсутствии продуктов коррозии. В этом случае целесообразно отказаться от измерения смещения потенциала и определять коррозионное состояние арматуры по суммарному потенциалу. [c.176]

Инструкция по защите от коррозии подземных стальных трубопроводов, расположенных в зоне действия рельсового электротранспорта на переменном токе. — М. Стройиздат, 1972. — 126 с. [c.98]

В условиях комплексного действия процессов почвенной коррозии и электрокоррозии стали под влиянием переменного тока целесообразно поддерживать величину потенциала трубопровода при катодной поляризации на несколько более отрицательном уровне, чем установленный защитный потенциал (—0,87 в по медносульфатному электроду). [c.13]

Из изложенного следует, что наиболее целесообразным средством защиты алюминиевых оболочек кабелей от почвенной коррозии и от действия блуждающих токов являются надежные защитные покровы. При нарушении целостности покровов в случае агрессивной почвы и наличии постоянных блуждающих токов следует применять катодную защиту со строгим контролем защитного потенциала. Во многих случаях весьма полезными оказываются протекторная защита [1] и защита дополнительными заземлениями [9]. Последняя может быть применена и при защите кабелей, находящихся в зоне действия переменного блуждающего тока. [c.85]

В практике отечественных и иностранных предприятий получили применение три электрохимических способа оксидирования в серной, хромовой и щавелевой кислотах. В отечественной промышленности наиболее широко применяется сернокислотный способ оксидирования. Он экономичен и прост в выполнении, дает возможность применять как постоянный, так и переменный ток низкого напряжения, образует пленки, обладающие высокой адсорбционной способностью. Сернокислотный способ не рекомендуется применять для оксидирования изделий, имеющих клепаные соединения, узкие щели и зазоры, так как в этих участках может остаться электролит, что вызовет коррозию металла. Для таких изделий применяют оксидирование в хромовой кислоте, оказывающей менее разрушительное действие на металл. Щавелевокислый электролит используется для получения оксидных пленок с высокими электроизоляционными свойствами. [c.17]

Блуждающими токами называют токи утечки из электрических цепей или любые токи, попадающие в землю от внещ-них источников. Попадая в металлические конструкции, они вызывают коррозию в местах выхода из металла в почву или воду. Обычно природные токи в земле не опасны в коррозионном отношении — они слишком малы и действуют кратковременно. Переменный ток вызывает меньшие разрушения, чем постоянный, а токи высокой частоты обусловливают большие разрушения, чем токи низкой частоты. По данным Джонса [1], возрастание коррозии углеродистой стали в 0,1 и. Na l, вызванное токами частотой 60 Гц и плотностью 300 А/м, незначительно, если раствор аэрирован, и в несколько раз выше (хотя и относительно низкое) в деаэрированном растворе. Возможно, в аэрированном растворе скорости обратимых или частично обратимых анодной и катодной реакций симметричны по отношению к наложенному переменному потенциалу, а в деаэрированном они несимметричны, главным образом вследствие реакции выделения водорода. Подсчитано, что коррозия стали, свинца или меди в распространенных коррозионных средах под действием переменного тока частотой 60 Гц не превышает 1 % от разрушений, вызванных постоянным током той же силы [2, 3]. [c.209]

Влияние несимметричности реакций фарадеевское выпрямление) наблюдается особенно часто при вызываемой переменным током коррозии пассивных металлов (в основном, по определению 1 в гл. 5). Показано, что нержавеющие стали корродируют под действием переменного тока [4], алюминий в разбавленных растворах соли разрушается при 15 А/м на 5 %, а при 100 А/м на 31 % по отношению к разрушениям, вызванным при 100 А/м постоянным током той же силы. Феллер и Рукерт [4] изучали воздействие наложения переменного тока (1 В, 54 Гц) на постоянный на никель в 1 н. H2SO4. Оказалось, что на потенциостатических поляризационных кривых полностью исчезла пассивная область, а высокая плотность анодного тока сохранялась во всей области положительных потенциалов. Чин и Фу [5] отметили аналогичное поведение мягкой стали в 0,5т NajSOi при pH = 7. Плотность пассивирующего тока возрастала с повышением плотности наложенного переменного тока, достигая при плотности тока 2000 А/м и частоте 60 Гц критического значения (отсутствие пассивной области). Они нашли также, что при плотности переменного тока 500 А/м потенциал коррозии снижался на несколько десятых вольта, одновременно в отрицательную сторону сдвигалась и область Фладе-потенциала, но [c.209]

Коррозия под действием блуждающих токов. Большую роль в процессах подземной коррозии металлов (нефтепроводы, газопроводы и др.) играют так называемые блуждающие токи, т. е. токи посторонних источников (линии электропередач). В местах выхода попадающего в подземное металлическое сооружение тока — анодах — наблюдается очень интенсивная коррозия (рис. 103). Коррозия под влиянием блуждающих токов (электрокоррпяия) часто приводит к полному разрушению заложенныУ Б ёшГю металлических сооружений. Переменный ток воздействует на коррозию значительно слабее, чем постоянный. Во всяком случае действие переменного тока находится в зависимости от числа его периодов в секунду. [c.299]

Коррозия под действием переменного тока в значительной степени зависит от его частоты, она резко возрастает с понижением частоты (рис. 17.14, а и б). Зависимость коррозионных потерь от частоты и плотности переменного тока прямоугольной формы, представленная на рис. 17.14, в, показывает, что ток частотой 50 гц при плотности менее 400 ма/дм или частотой 16 /з гц при плотности 230 ма1дм не опасен [65]. Такие токи вызывают повреждения в пределах, допустимых при коррозии блуждающими токами (0,75 ма/дм -) [66]. Так как плотность блуждающих токов редко превышает 10 ма/дм , то при переменном токе обычной частоты почти нет опасности коррозии незащищенных конструкций, а при изолированных трубопроводах можно ожидать коррозии только в том случае, если в местах дефектной изоляции плотность тока превыщает допустимую норму [65]. [c.807]

С точки зрения термодинамики титан является очень неустойчивым металлом (его нормальный потенциал равен —1,63 в), а высокая коррозионная устойчивость титана в большинстве химических сред объясняется образованием на его поверхности заш,итных окисных пленок, исключаюш их непосредственный контакт металла с электролитом. Вследствие этого было интересно исследовать электрохимическое и коррозионное поведение титана в условиях поляризации его переменным током различной частоты, когда в катодный полупериод тока может происходить частичное или полное разрушение пассивного состояния, а в анодный полупериод — его возникновение. Подобные исследования кроме чисто научного интереса представляют, несомненно, и определенную практическую ценность, поскольку титан и его сплавы начинают все шире внедряться в технику как новый конструкционный материал с особыми свойствами и разносторонняя характеристика его коррозионных свойств в различных условиях становится необходимой. Помимо этого, можно полагать, что изучение электрохимических и коррозионных процессов путем наложения на исследуемый электрод переменного тока различной частоты и амплитуды при дальнейшем совершенствовании может явиться наиболее подходяш,им методом для исследования скоростей электродных процессов, а следовательно, и методом изучения механизма электрохимической коррозии и пассивности металлов. Цель настояш,ей работы — выяснение основных факторов, определяющих скорость коррозии титана под действием переменного тока, а также установление механизма образования и разрушения пассивирующих слоев, возникающих на поверхности титана [c.83]

Интенсивное развитие электрокоррозии стали в грунте под действием переменного тока наблюдается только при достижении определенного (критического) значения поверхностной плотности переменного тока. В интервале плотностей тока утечки ниже критического значения коррозионные разрушения стали спределяются в основном процессами почвенной коррозии. [c.10]

Согласно С. О. Налчаджяну [77], основной причиной коррозии железных и угольных электродов в электропечах для варки стекла является электролиз под действием переменного тока. [c.107]

Коррозия, обусловленная переменным током. Имеется несколько различных мнений по поводу коррозии свинца и железа под действием переменного тока. Кажется вероятным, что переменный ток может усиливать природную коррозию в таких условиях, в которых без него она будет тормозиться за счет образования защитного слоя. Возможно, что пористость таких слоев при перёменном окислении и восстановлении под действием переменного тока сохраняется, обеспечивая, таким образом, протекание коррозионного процесса. [c.248]

С 50-х годов начинаются систематические работы по исследованию механизма действия ингибиторов, что стало возможным благодаря развитию электрохимической теории коррозии. Создаются крупные научные школы по разработке и исследованию ингибиторов коррозии в Москве (Институт физической химии АН СССР, Московский государственный университет, Московский государственный педагогический институт им. В. И. Ленина), Киеве (Политехнический институт), Днепропетровске (Металлургический институт), Перми (Пермский государственный университет) и других городах. Широкое использование в коррозионных исследованиях импедансных и потенциостатических методов стало возможным благодаря работам НИФХИ им. Карпова, по инциативе которого были разработаны н созданы первые отечественные потенциостаты, мосты переменного тока, другие приборы и оборудование. Резко повысился теоретический и экспериментальный уровень проводимых исследований, возросло число фундаментальных работ, посвященных механизму коррозионных процессов, ингибированию их, исследованию закономерностей адсорбции ингибиторов и компонентов агрессивной среды, кинетики. В разработку теоретических основ коррозионных процессов большой вклад внесли школы А. Г. Акимова, Я- М. Колотыркина (В. М. Нова-ковский, В. Н. Княжева, Г. М. Флорианович), работы В. П, Батракова. Н. Д. То-машова, В. В. Скорчеллетти. [c.8]

I Эффективным способом предупреждения коррозии от действия электрического тока является улучшение элект- рической изоляции верхнего строения пут что повышает надежность работы автоблокировки. На железнодорожных шпалах или подрельсовых основаниях рельсы и рельсовые скрепления, металлически связанные с ними, изолируются от бетона и арматуры с помощью специальных электроизолирующих конструктивных элементов (прокладок, втулок и т. п.). Для предупреждения электрокорро-зионных повреждений рельсов и скреплений необходимо своевременно подрезать балласт в шпальных ящиках, очищать скрепления от загоязнений, заменять поврежден-1 ные изолирующие детали. В целях уменьшения блуждающих токов рельсовый путь оборудуется междупутными соединителями, снижающими потенциалы рельс—земля, или применяется изолирующее покрытие на подрельсовой части железобетонных шпал. В качестве дополнительных мер по ограничению тяговых токов разработаны путевые источники тока и вентильное секционирование рельсовой сети. Наиболее эффективной мерой по значительному (в несколько сотен раз) снижению коррозионного воздействия блуждающих токов на металлические подземные сооружения является применение системы электроснабжения на переменном токе промышленной частоты (напряже- ние 25 кВ). [c.196]

Необходимая защитная плотность тока для подавления коррозии на металле, подвергнутом переменным напряжениям, более чем в 100 раз выше запштной п./[отности тока, потребной для предохранения от коррозии ненапряженного металла. Основной причиной, вызывающей столь, резкое увеличение плотности тока для полной защиты металла в услониях коррозионной усталости, является высокая электрохимическая не-(инородность, возникаю1Г(ая на поверхности металла под действием переменных напряжений. [c.98]

В катодный полупериод вентиль не пропускает ток и сооружение катодно поляризуется. Таким образом, в цепи протектор — сооружение непрерывно действует катодная составляющая переменного тока, что обеспечивает автоматическую катодную защиту трубопровода в зонах действия неременных блуждающих токов. Следовательно, переменные блуждающие токи в земле могут быть использованы для защиты сооружений как от почвенной коррозии, так и от коррозии, вызываемой переменными блуждающими токами. В этом случае вместо алюминиевых, магниевых и других протекторов из электроотрицательных металлов могут быть использованы стальные протекторы. [c.185]

Особо опасным является совместное воздействие на кабель апреосивных почв и блуждающих токов. При расположении кабеля в зоне действия блуждающего переменного тока оболочка кабеля имеет переменный по знаку потенциал. В таких зонах опасность электрохимической коррозии стальной брони и свинцовой оболочки приблизительно на два порядка меньше, чем при действии постоянного тока того же значения. [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология