Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Коррозия металлов, электрохимическая межкристаллитная

    Межкристаллитную коррозию нержавеющих сталей можно также выявить электрохимическим путем — анодным травлением в течение 5 мин при плотности тока 0,65 а/см и 20 Ю С в 60%-ном растворе серной кислоты с 0,5% уротропина или другого замедлителя коррозии. Метод анодного травления, заключающийся в анодной поляризации исследуемого участка поверхности стали, обладает тем достоинством, что позволяет быстро (1,5—5 мин) определять склонность стали к межкристаллитной коррозии непосредственно на полуфабрикатах и готовых сварных изделиях. Применение этого метода дает возможность производить межоперационную проверку склонности металла к межкристаллитной коррозии и соответствующей термической обработкой устранять эту склонность. [c.345]


    Электрохимическое растворение металлов в расплавах хлористых солей идет в основном (на 60—75% для железа) на анодных участках —границах зерен, а центральные части зерен являются микрокатодами, при этом коррозия по границам зерен при высоких температурах напоминает межкристаллитную коррозию металлов в водных растворах. [c.409]

    Водородное охрупчивание можно считать вторичным процессом электрохимической коррозии металла котлов, протекающей с водородной деполяризацией кислотной, подщламовой, пароводяной и межкристаллитной (щелочной). При этом происходит накопление в стали водорода - его концентрацию, очевидно, можно считать косвенным показателем интенсивности протекания этих видов коррозии как в отдельности, так и в их сочетании. Поэтому определение концентрации его в металле весьма целесообразно для выяснения общего хода коррозии, протекающей в теплонапряженных местах поверхности нагрева с целью установления оптимальных (с точки зрения предупреждения коррозии) водно-химических и тепловых режимов. [c.79]

    Такие вопросы теории и механизма электрохимической коррозии, как равновесные и стационарные электродные потенциалы, электрохимическая гетерогенность поверхности металла, кинетика катодного и анодного процесса, работа коррозионного элемента и пассивность рассмотрены в работах № 4—11. Особенности коррозии металлов в различных условиях службы, например кислотостойкость, подземная коррозия металлов, межкристаллитная и точечная коррозия сталей, коррозия сварных соединений, коррозионное растрескивание и усталость, иллюстрируются работами № 12—19. Современные методы коррозионных исследований даны в работе № 20, а также в работах № 5, 12, 14—19 при выполнении частных задач. [c.51]

    Обобщенная теория структурной коррозии металлов, основанная на дифференциальных анодных кривых, позволяет объяснить большое многообразие явлений структурной коррозии, анодное растворение и поверхностную обработку гетерогенных сплавов и агрессивных средах (межкристаллитную коррозию, коррозию под напряжением, ножевую коррозию, точечную и язвенную коррозию, экстрагивную коррозию, коррозию в зазорах, электрополи-рование, химическое полирование, химическое фрезерование , электрохимическое фрезерование и др.) с учетом природы металла и раствора. [c.79]


    К опасным видам местной электрохимической коррозии металлов относятся контактная, щелевая, точечная (питтинговая), межкристаллитная и коррозионное растрескивание. Контактная коррозия металлов уже рассмотрена нами во внешних факторах электрохимической коррозии металлов, а коррозионное растрескивание — во внутренних факторах электрохимической коррозии. Остальные виды местной электрохимической коррозии тоже уже упоминались в тексте, но требуют более подробного описания. [c.414]

    Косвенные лабораторные испытания проводят для определения возможной коррозионной стойкости металлов при изменении некоторых их физических или химических свойств, если известна связь между этими свойствами и коррозионной стойкостью металлов в природных или эксплуатационных условиях. Например, известны экспериментальные данные о корреляции между толщиной, пористостью и стойкостью электрохимических покрытий к атмосферным явлениям. Поэтому нецелесообразно проводить длительные коррозионные испытания. Имея данные по накопленным за длительное время испытаниям, достаточно определить толщину и пористость покрытий, и если покрытие не отвечает предъявляемым требованиям, можно считать его непригодным. К этой группе можно отнести и испытания, которые проводят в стандартных условиях, и по полученным результатам судить о реальных коррозионных процессах. Например для оценки склонности металла к межкристаллитной коррозии проводят испытания, которые невозможно воспроизвести в условиях эксплуатации. [c.91]

    Рябченков А. В., Никифорова В. М. Роль электрохимических факторов в процессе коррозионного растрескивания аустенитных сталей. — В кн. Межкристаллитная коррозия и коррозия металлов в напряженном состоянии. М., 1960, с. 178— 197. [c.394]

    Электрохимическая коррозия металлов. Коррозией называется разрушение материала в результате химического или электрохимического взаимодействия с внешней средой. Хотя взаимодействие это начинается всегда с поверхности материала, однако при значительном развитии оно может распространяться в той или другой степени и в глубь его, в особенности, если некоторые составляющие структуры металлического сплава подвержены усиленной коррозии в данных условиях. Это происходит, например, при межкристаллитной коррозии, когда в первую очередь разрушаются тонкие прослойки между кристаллами, составляющими данный сплав. [c.442]

    Питание котлов-утилизаторов должно быть бесперебойным. Для этого необходимо иметь всегда в рабочем состоянии резервные насосы. Недостаточная очистка воды, питающей котел-утилизатор, приводит к образованию накипи на стенках труб котлов, к появлению межкристаллитной и электрохимической коррозии. Ввиду плохой теплопроводности накипи и недостаточного охлаждения металла в местах ее отложения возрастает температура стенок дымогарных труб и появляются местные перегревы, приводящие к деформации и даже к разрыву труб. При увеличенной концентрации солей и щелочей в питающей воде, в металле котла в местах местных механических перенапряжений (поверхность развальцовки труб в решетке) может возникнуть так называемая межкристаллитная коррозия. [c.43]

    В данной монографии автор стремился сосредоточить основное внимание на методах и средствах контроля за наиболее распространенными и опасными видами разрушений металла котлов, к числу которых необходимо отнести кислородную, кислотную, пароводяную, межкристаллитную коррозию, а также коррозионное растрескивание металла. Исходя из современных достижений электрохимии, в монографии существенное внимание уделено электрохимическим методам контроля за протеканием коррозии [1]. Некоторые методы, например гравиметрический, метод поляризационного сопротивления могут быть использованы для коррозионного контроля не одного, а нескольких видов теплоэнергетического оборудования. [c.3]

    Наряду с электрохимическими процессами, управляющими межкристаллитной коррозией, существенную роль в развитии ее играет выделяющийся на катодных участках водород. Нет никакого сомнения в том, что он, легко диффундируя в толщу металла, выполняет роль пособника процесса образования межкристаллит-ных трещин в металле паровых котлов, образуя различные газообразные продукты при реакции с углеродом, сульфидами и другими загрязнениями стали, развивая тем самым дополнительные разрывные усилия и способствуя разрыхлению структуры, углублению, расширению и разветвлению трещин. В отличие от водорода эти газообразные продукты плохо диффундируют в металл. Однако из изложенного видно, что водород, хотя и играет существенную роль в развитии межкристаллитной коррозии, является основным агентом, вызывающим это явление. Именно щелочь прокладывает путь протеканию процесса водородной хрупкости. Дальнейшее развитие трещин сильно облегчается из-за появления местной концентрации напряжений. [c.8]


    Структура металлов, имеющая особенно важное значение в многофазных сплавах, т. е. в сплавах, фазы которых являются электрохимически гетерогенными, определяется не только химическим составом, но и термической обработкой. Например, нарушение режима термообработки коррозионно-стойких сталей является одной из причин межкристаллитной коррозии. Границы зерен в сталях обогащаются примесями или элементами сплава, химически и электрохимически отличными от зерен металла. Увеличение их концентрации по границам зерен является причиной коррозии. [c.19]

    В аппаратуре не рекомендуется использовать материалы со скоростью коррозии более 0,1 мм/год (ниже пятого балла стойкости). Следует учитывать опасность других механизмов коррозии, вызывающих разрушение материала в виде язв, точечную, щелевую, подповерхностную коррозию, электрохимическую коррозию при контакте разных металлов. Некоторые металлы склонны к межкристаллитной коррозии. [c.83]

    Достаточная общая химическая и коррозионная стойкость материала в агрессивной среде с заданными, параметрами по концентрации среды, ее температуре и давлению, при которых осуществляется технологический процесс, а также стойкость против других возможных видов коррозионного разрушения (межкристаллитная коррозия, электрохимическая коррозия сопряженных металлов в электролитах, коррозия под напряжением и др.). [c.10]

    Межкристаллитная коррозия — один из опасных видов электрохимического разрушения, приводящего к резкому снижению механических свойств металла без заметного изменения его внешнего вида. [c.55]

    Межкристаллитная коррозия — наиболее опасный вид электрохимического разрушения сплавов, поскольку она приводит к потере металлом прочностных свойств без заметного изменения внешнего вида. [c.240]

    Коррозионное растрескивание и коррозионно-усталостное разрушение металлов следует отличать от межкристаллитной коррозии металлов, протекающей без наличия механических напряжений в металле. Разрушения металлов типа коррозионного растрескивания и коррозионной усталости имеют много общего, поскольку характерным для обоих явлений является образование в металле трещин и отсутствие на его поверхности значительных раз.ъеданий. Только изредка наблюдаются небольшие местные разъедания. Несмотря па большое количество исследований, механизм трещинообразования и развития трещин еще недостаточно ясен. Однако в большинстве исследований (Ю. Р. Эванс, Г. В. Акимов, Н. Д. Томашов, А. В. Рябченков, Е. М. Зарецкий, В. В. Герасимов и др.) подтверждается электрохимический характер коррозии. Наряду с электрохимическим фактором па коррозионный процесс оказывают влияние и факторы механического и адсорбционного снижения прочности металла. В зависимости от преобладающего действия того или иного фактора характер коррозионного разрушения может изменяться. [c.107]

    МЕЖКРИСТАЛЛИТНАЯ КОРРОЗИЯ, интеркристаллит-ная коррозия — разрушение границ зерен вследствие электрохимической коррозии металлов. Вызывает потерю прочности и пластичности металлов, приводит к преждевременному разрушению конструкций. М. к. (рис.) подвержены сплавы на основе железа (железо — никель — хром железо — марганец — никель — хром железо — хром и др.), никеля (никель — молибден никель — хром — молибден), алюминия (алюминий — медь алюминий — магний — кремний) и др. элементов. [c.789]

    Микроскопическое исследование. Дальнейшим развитием ви- зуального метода исследования коррозии металлов является микроскопическое исследование. Так же как и в предыдущих случаях, микроскопическое исследование можно проводить после и во время проведения коррозионных испытаний. Микроскопическое исследование позволяет прежде всего подробно изучать избирательный и локальный характер коррозии межкристаллитную коррозию, межкристаллитное и внутрикристаллитное коррозионное растрескивание и корроз1ионную усталость, структурную и экстрагивную коррозию. Микроскопическое наблюдение коррозионных процессов во времени позволяет получить ценные данные о начале и характере развития коррозионных разрушений. Для наблюдения коррозионного процесса под микроскопом [1] поверхность образца — в виде шлифа или подготовленную другим способом — помещают в ванночку так, чтобы рабочая поверхность была повернута к объективу микроскопа. После чего ее наводят на фокус, наливают заранее отмеренное количество коррозионной среды и начинают наблюдеиие. Микроскопические наблюдения можно производить одновременно с электрохимическими, о чем более подробно сказано ниже в гл.ЛУ- [c.17]

    Наибольшее практическое значение в настоящее время имеет межкристаллитная коррозия металлов в электролитах, рассмотрению методов изучения которой и будет посвящена настоящая глава. Относительно низкая коррозионная стойкость металлов по границам зерен связывается с повышенной электрохимической неоднородностью в этих районах. Обычно последнее является следствием выделения по границам зерен вторичных фаз, которые могут быть либо эффективными анодами, либо катодами по отношению к близлежащим участкам твердого раствора. Такими фазами, например, при нагреве многих хромистых и хромоникелевых сталей до температуры 450—850° С могут быть хромовожелезные карбиды Сг4(Ре)С, сигма-фаза, обедненный хромом аустенит [109], а при нагреве после закалки до 150° С многих алюминиевых сплавов — металлическое соединение СиАЬ [110]. Разрушение этих материалов имеет наибольшее практическое значение. Однако даже для них еще не разработаны методы определения склонности к межкристаллитной коррозии, полностью удовлетворяющие исследователей и практиков. [c.96]

    Щелочная коррозия — локальные электрохимические повреждения экранных труб и хрупкие повреждения (межкристаллитные трещины) в местах упаривания котловой воды (каустическая хрупкость). Указанное повреждение экранных труб имеет вид бороздок, металл которых лишен окис-1ЮГ0 железа и имеет серебристый цвет [17], развивается в наиболее теплонапряженных местах. Каустическая хрупкость возникает в барабанах и вальцовочных соединениях в результате упаривания воды при относительной концентрации едкого натра (к сумме концентраций всех минеральных солей) более 15—20%. Трещины —как транскристаллитного, так и межкристаллитного-характера. [c.469]

    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]

    Ввиду того что коррозия имеет электрохимическую природу, неудивительно, что измерение электрических свойств поверхности раздела металл — раствор (электрический двойной слой) широко используются при фундаментальных исследованиях механизма коррозии, в мероприятих по защите, а также для контроля в эксплуатационных условиях. В этом разделе рассматриваются электрические измерения в лаборатории, цель которых оценить коррозионное поведение металлов и сплавов в условиях службы, не прибегая к более утомительным и продолжительным полевым (натурным) испытаниям. Скорость коррозии, чувствительность металла к контактной коррозии, питтингу, межкристаллитной коррозии можно определять в лаборатории при помощи электрохимических методов для прогнозирования поведения металла в условиях эксплуатации. [c.553]

    Исследования электрохимических закономерностей изменения окислительно-восстановительного потенциала раствора 10% uS04+10% H2SO4 и проявления в нем межкристаллитной коррозии стали показали, что только при определенном соотношении этих значений протекает процесс межкристаллитной, а не общей коррозии металла [2, 3]. Так, если окислительно-восстановительный потенциал раствора имеет близкое пли более высокое значение, чем потенциал пробоя, потенциал, при котором нарушается окисная пленка на стали, то появляется опасность возникновения общей коррозии ее. Поэтому представляется нецелесообразной рекомендация [4j применения раствора, содержащего [c.4]

    Можно предположить, что к такому же выводу пришли и некоторые зарубежные исследователи, поскольку проводимые за последнее время основные исследования по методике определения межкристаллитной коррозии металла сводятся к ускорению определения этого вида разрушения при кипячении образцов металла в растворе uS04-f H2SO4. Так, например, в определенных случаях предлагается вводить в раствор сернокислый гидразин, цинковую пыль и медную стружку. Разработке ускоренного метода определения путем введения в раствор медной стружки предшествовали значительные теоретические исследования кинетики и электрохимических закономерностей процесса [2]. [c.4]

    Склонность аустенитных нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии зависит от содержания в них углерода. Малоуглеродистая сталь (<0,02% С) относительно стойка к коррозии этого типа [151. Азот, обычно присутствующий в промышленных сплавах в количествах, достигающих нескольких сотых процента, не столь сильно способствует разрушениям, как углерод (рис. 18.3) [16]. При высоких температурах (например, при 1050 °С) углерод почти равномерно распределен в сплаве, однако в области температур сенсибилизации (или при несколько более высоких температурах) он быстро диффундирует к границам зерен, где соединяется преимущественно с хромом с образованием карбидов хрома (например, МазСв, в котором М обозначает хром и небольшое количество железа). В результате этого процесса прилегающие к границам зерен участки сплава обедняются хромом. Его содержание может упасть ниже 12 %, которые необходимы для поддержания пассивности. В местах превращений объем сплава меняется, и это изменение объема распространяется от границы зерен на небольшое расстояние в глубь зерна. В результате на протравленной поверхности наблюдается расширение границ зерен. В сплаве, обедненном хромом, образуются активнопассивные элементы с заметной разностью потенциалов. Зерна представляют собой катодные участки большой площади по сравнению с небольшими анодными участками границы зерен. Протекание электрохимических процессов приводит к сильной коррозии вдоль границ зерен и проникновению агрессивной среды в глубь металла. [c.305]

    Княжева В. М., Шаповалова Т. Ю. Совещание по разработке методов ускоренных электрохимических испытаний нержавеющих сталей на устойчивость против межкристаллитной коррозии. —Защита металлов, 1980, К 6, С. 752-754. [c.116]

    Если сплав металлов состоит из двух фаз и основной является катодная фаза, а количество и площадь анодной невелики, то с воз-ни-кновением коррозии анодные включения быстро растворяются и коррозия резко замедляется. Когда же количество анодной составляющей относительно велико и распространяется на весь сплав, разрушение металлического сплава будет очень интенсивным. Весьма неблагоприятен случай расположения анодных составляюпщх вдоль границ зерен, так как нри этом происходит межкристаллитное разрушение сплава. Важную роль играют электрохимические свойства включений если включения легко поляризуются, коррозия может быть слабой даже при большой неоднородности сплава. [c.227]

    В табл. 3 на рисунках показаны основные типы электрохимической гетерогенности, от которых в первую очередь зависят различные виды коррозионных разрушений. Факторами, определяющими вид разрушения, являются характер электрохимической гетерогенности и стабильность распределения анодных и катодных участков по поверхности во времени. В некоторых случаях электрохимическая гетерогенность поверхности сплава связана с образованием стабильно работающих коррозионных пар, что приводит к ярко выраженной местной коррозии, например, контактная коррозия разнородных металлов, коррозия вследствие неравномерной аэрации, межкристаллитная коррозия и коррозионное растрескивание. Подобные виды коррозии надо относить к явно гетерогенно-электрохимическому механизму коррозии. В других случаях, например, при структурноизбирательной коррозии, вследствие вытравливания отдельных кристаллитов, расположение катодов и анодов коррозионных пар не жестко фиксировано на поверхности. Это также приведет к местной коррозии, но, естественно, уже в микромасштабах. Примером может служить выявление ноликристаллической структуры металла при травлении шлифа. В микромасштабе подобный вид коррозионного разрушения можно условно рассматривать и как равномерный. [c.24]

    Процесс развития МКК можно разделить на несколько стадий. В первой стадии скорости равномерной коррозии и МКК равны и по внешним признакам их различать нельзя. Во второй стадии скорость МКК превышает скорость равномерной коррозии, но коррозия протекает еще без видимого разрушения металла (инкубационный период). Третья стадия характеризуется выпадением единичных зерен. На четвертой стадии происходит разрушение металла с погрупповым выпадением зерен и потерей его механической прочности. Иногда коррозия (две последние стадии) происходит внутри металла (подповерхностная коррозия). Такое деление можно обосновать исходя из электрохимических и диффузионных представлений о процессе МКК. Вначале развитие МКК происходит с невысокой скоростью из-за диффузионных ограничений. В межкристаллитных трещинах образуются продукты коррозии, заполняющие щели и затрудняющие доступ электролита. Кроме этого, увеличивается расстояние между микроанодами с микрокатодами. В случае невысокой агрессивности сред возрастающая глубина поражения и плотность продуктов коррозии вместе с растущим во времени разделением катодно-анодных участков может привести к логарифмическому закону развития МКК (например, в слабом водном растворе азотной кислоты при отсутствии напряжений в металле). В более агрессин- [c.472]

    Исследование процессов коррозии во многом обязано трудам В. А. Кис-тяковского, Г. В. Акимова, Н. А. Изгарышева и многих других. В работах Я. М. Колотыркина заложены основы электрохимической теории процессов растворения твердых металлов в кислотах и внесен су1цествеп-ный вклад в решение многих практически важных проблем (питииговая, межкристаллитная коррозия и др.). [c.62]


Смотреть страницы где упоминается термин Коррозия металлов, электрохимическая межкристаллитная: [c.756]    [c.57]    [c.110]    [c.110]    [c.82]    [c.11]    [c.223]    [c.106]    [c.16]    [c.249]    [c.3]    [c.11]   
Краткий курс физической химии Изд5 (1978) -- [ c.443 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Коррозия металлов

Коррозия металлов коррозии

Коррозия металлов межкристаллитная

Коррозия металлов, электрохимическая

Коррозия электрохимическая

Межкристаллитная коррози

Межкристаллитная коррозия

Электрохимический ряд металлов



© 2024 chem21.info Реклама на сайте