Окалина в присутствии

Включения, присутствующие в чистом металле и нерастворимые в продуктах реакции, являются механическими препятствиями для пластической деформации окалины, что способствует потере контакта окалины с металлом и приводит к ее диссоциации в образовавшихся микропустотах. [c.75]

Первые два механизма, сопровождающиеся повышением жаростойкости, наблюдаются у стабильных против растворения в металлической матрице окислов, присутствующих в окалине или на границе материал —окалина в виде самостоятельных фаз. [c.111]

Два последних механизма наблюдаются у нестабильных против-растворения в металлической матрице окислов, присутствующих в окалине в виде твердого раствора. При низких концентрациях упрочняющих окислов в металлической матрице и их элементов в окалине с катионными вакансиями преобладает механизм 4, сопровождающийся повышением жаростойкости, при более высоких концентрациях —механизм 3, приводящий к понижению жаростойкости (см. рис. 55). [c.111]

Перед сверлением отверстия внутреннюю поверхность образца рекомендуется освободить от окалины методом катодного или анодного травления. Если же на поверхности металла желательно присутствие окалины, то во избежание забивания отверстия чешуйками (продуктами разрушения окалины) отверстие очищается проволочкой меньшего диаметра. [c.125]

В соответствии с основной целью кислотной обработки металла ингибиторы не должны замедлять удаления оксидных и других слоев с поверхности металла. Оптимальный ингибитор должен в ЭТИХ условиях замедлять растворение металла и ускорять снятие окалины. Ингибитор должен сохранять свое действие при увеличении содержания солей железа и снижении концентрации кислоты, он не должен при этом высаливаться и коагулировать. Присутствие ингибитора не должно ухудшать работу установки по регенерации кислоты и препятствовать кристаллизации соединений железа, не загрязнять их. [c.63]

При кислотном травлении черных металлов в присутствии ОР-2 не наблюдается ухудшения физико-механических свойств металла, не загрязняется его поверхность. ОР-2 не замедляет растворение окалины. При работе в открытых ваннах периодического действия требуется добавление пенообразователя (КБЖ или КДЖ) в количестве О,] кг па 1 зеркала ванны. [c.69]

Влияние ингибиторов или стимуляторов может оказаться весьма существенным фактором. Об ингибировании речь пойдет дальше в связи с химическим удалением окалины с поверхности стали. Типичным стимулятором коррозии является, например, кислород, присутствие которого в воде ускоряет коррозию углеродистых сталей, поскольку он действует как деполяризатор. Наоборот, на поверхности высоколегированных сталей в присутствии кислорода образуются так называемые пассивирующие [c.20]

На рис. 9.6 показаны два случая сравнительно равномерного образования окалины при наличии наносного слоя из оксидов железа а) и в его отсутствие (б). Верхний (наносный) слой окалины может быть легко удален с поверхности металла острым предметом или смятием трубы, нижний практически не поддается удалению, так как он прочно связан с металлом. Такой вид коррозии часто наблюдается в нижней радиационной части (НРЧ) прямоточных котлов при больших тепловых нагрузках. Его развитию способствует присутствие оксидов железа, меди и других загрязнений, приносимых водой из питательного тракта котла. Трещины образуются с огневой стороны трубы, где происходит наиболее сильное наводороживание стали. [c.178]

Подвижность дислокаций. Было показано, что присутствие окалины или покрытия с хорошей адгезией упрочняет материал, затрудняя выход из поверхности краевых дислокаций [122] и движение пересекающих поверхность винтовых дислокаций [114]. Простой анализ сил реакции показывает, что препятствующее движению дислокаций напряжение, связанное с наличием поверхностной окалины, пропорционально величине (ра—РА)/(ца+рл) [130], где и — модули сдвига окалины и сплава соответственно. Можно было бы ожидать, что напряжение будет притягивающим, если модуль упругости окалины меньше, чем подложки. Однако это обычно не имеет места для окалины, состоящей из оксидов или других коррозионных продуктов. Возможность существования уменьшающих деформацию напряжения подтверждается, например, данными по пластической деформации при комнатной температуре, полученными при исследовании покрытых медью кристаллов цинка [122], окисленных кристаллов алюминия 121], а также окисленных кристаллов [125] и поликристаллов 126] кадмия. Несмотря на отсутствие экспериментальных данных, можно ожидать, что этот эффект распространяется также и на скольжение границ зерен, поскольку такое скольжение (или вращение зерен) связано с образованием поверхностных ступенек. [c.28]

Даже после рассмотренных систематических исследований многие вопросы остаются открытыми. Воздушная среда имеет тенденцию усиливать скольжение по границам зерен, но природа реакций с газовой фазой на этих границах и механизм усиления скольжения неизвестны. Точно так же механизм упрочняющего влияния поверхностной оксидной пленки и ее профиль по глубине еще требуют модельного описания в терминах толщин оксида и металла, компактности и адгезии оксида. Кроме того, если полагать, что само физическое присутствие окалины может вызывать упрочнение поверхностных зерен, то следует изучить состояние напряжения дальнего порядка, вызванного в подложке ростом пленки оксида или индуцированного термически, а также исследовать влияние этих напряжений на ползучесть и разрущение (см. табл. [c.40]

Эфирное масло является более плохим растворителем, но обладает лучшими очищающими свойствами, чем старые масла. Это означает, что мелкие частицы, которые ранее присутствовали в контуре в растворенном виде, теперь не будут растворяться. С другой стороны, различные загрязнения стенок (нагар, окалина), будут интенсивнее смываться, и масло будет загрязняться и чернеть гораздо быстрее, чем раньше, если внутренняя поверхность стенок контура не была предварительно доведена до безупречного состояния. [c.332]

Данные по фазовому составу окалины (рис. 9) привели авторов к выводу, что самую высокую жаростойкость обеспечивает шпинель. Доказательством хорошего защитного действия шпинели, по их мнению, является то, что смена избыточной закиси никеля (сплав с 15 % Сг) на окисел хрома (сплавы, содержащие от 23,4 до 46,7 % Сг) практически не сказывается на жаростойкость сплавов, т.е. при наличии в окалине №Сг2 04 присутствие другой окисной фазы не имеет значения. В рамках представленных данных такой вывод нельзя признать вполне убедительным, потому что относительное количество шпинели в окалине уменьшается по мере увеличения концентрации хрома в сплаве (кривая 2 на рисунке 9), тогда как показатель жаростойкости остается постоянным. [c.35]

В последующих работах были получены данные, подтверждающие присутствие двуокиси кремния в окалине нихромов [ 35 ]. В то же время двуокись кремния может формироваться в аморфном состоянии. Микроанализ выявляет особенности морфологии окалины сплавов никель-хром-кремний. В окалине сплавов различают две разнородные по строению части. Наружная часть по внешнему виду одинакова с окалиной сплавов никель-хром, а внутренняя часть выглядит под микроскопом в виде порошкообразной массы темного цвета с вкрапленными в нее частицами металла (рис. 26). Наблюдения показали, что присутствие металлических [c.53]

Значительное коли- 12,77 чество глинистых частиц. Присутствуют окатанные кристаллы кварца и железная окалина [c.387]

Однако многообразие условий протекания коррозионных процессов выдвигают наряду с общими требованиями, свои специфические требования, вытекающие из особенностей того или иного производства. Так, например, при травлении проката необходимо, чтобы применяемый ингибитор имел высокую эффективность в -определенном температурном интервале (50—95 "С), не тормозил скорость растворения окалины, был устойчив к окислителям, стабильным в присутствии солей железа, совмещался с пенообразователями, не изменял механические характеристики металла, улучшал качество поверхности (препятствовал растравливанию поверхности), обладал последействием. [c.96]

Скорость окисления железа при 700—950° С не зависит от ро,, если в окалине присутствуют FegOi и Fe O , но при низком ро, (равновесие между СО и СО2), когда на поверхности железа образуется только FeO, зависимость скорости окисления от ро выражается уравнением [c.132]

Скорость окисления железа при 700—950°С не зависит от величины давления кислорода [249], если в окалине присутствуют Рез04 и РегОз, но при низком давлении кислорода (равновесие между СО и СОг), когда на поверхности существует только РеО, зависимость скорости окисления от давления выражается соотношением k = onst [р(Ог)]° . Этот опытный факт вместе с наблюдением линейного окисления заставляют полагать, что при данных конкретных условиях скорость окисления определяется скоростью реакции на межфазовых границах [250]. [c.77]

Влияние окалины подкраской. Пленка прокатной окалины, присутствую-. щая на свежепрокатанной стали, часто выглядит сплошной, за исключением участков на острых углах, где она обычно растрескивается, а также за исключением участков пластины или листа, которые подвергались изгибу или на которых сверлились отверстия под болты или заклепки. Даже тогда,, когда окалина кажется непрерывной, на ней могут быть невидимые трещины. Возможно, действительно сплошной слой окалины мог бы служить дополнительным слоем краски и увеличивать защиту, но на практике такая сплошность редко наблюдается. На некоторой небольшой поверхности вероятность ржавления, возможно, меньше на образце, покрытом прокатной окалиной, чем на образце без окалины. Однако на отдельных участках в трещинах слоя окалины скорость коррозии увеличивается в присутствии прокатноц окалины. Инженеры часто наблюдали, что участки поверхности, на которые, вскоре после прокатки по слою прокатной окалины наносились отличитель-. ные знаки, сопротивлялись коррозии лучше, чем основная часть пластины, где окалина отслаивалась вследствие ржавления под окалиной, которое, развивалось в первое время после экспозиции на воздухе (т. е. перед тем, как на всю поверхность наносилось защитное лакокрасочное покрытие). Это наблюдение привело к предположению, что если бы вся поверхность, пластины окрашивалась немедленно после прокатки, до возникновения какой-либо ржавчины (если бы покрытие наносилось по наружной поверхности прокатной окалины), то защита была бы прекрасной на всей поверхности. Однако это положение недостаточно обосновано вероятность возникновения трещины в окалине под слоем краски отличительных знаков очень, мала, поскольку площадь, покрытая краской, сама по себе также очень мала. Поэтому наблюдаемая в большинстве таких случаев хорошая защита не удивительна. Если весь образец будет окрашен по слою окалины, то прекрасные защитные свойства будут получены на большой части поверхности, но на некоторых участках, где в слое окалины были трещины, будет наблюдаться интенсивное ржавление, местное отслаивание краски и образование, отдельных питтингов более нежелательных, чем равномерная коррозия. [c.511]

Для удаления с поверхности черных металлов окалины и ржавчины толщиной до 3 мм используется паста Целлочель . В состав пасты входят соляная кислота, уротропин, жидкое стекло, бумажная масса или мелкие древесные опилки и вода. Соляная кислота, легко растворяя ржавчину, не действует на основной металл благодаря присутствию ингибитора — уротропина. Жидкое стекло и наполнитель служат сгустителями пасты и улучшают ее технологические свойства. Пасту приготовляют, смешивая компоненты в кислостойкой посуде при комнатной температуре. Паста годна к использованию через сутки после приготовления (по внешнему виду и вязкости она напоминает консистентную смазку). [c.74]

Как известно, присутствие различных механических примесей в метано-кислородной смеси может вызвать ее самовоспламенение и при более низкой температуре. Так, по данным А. Ласло самовоспламенение рассматриваемых смесей в присутствии сажи наблюдалось при 340 °С. Окалина (Ре20з), попадая из коммуникаций в метано-кислородную смесь, вызывает значительное снижение температуры самовоспламенения этой смеси. При 400—600°С в атмосфере природного газа РегОэ восстанавливается до Fe. Восстановленное железо в зоне смешения взаимодействует с кислородом [c.54]

Упрочняющие окислы влияют на жаростойкость упрочняемых металлов, находясь в исходном или растворенном виде в окалине, образующейся на композиции при ее окислении. Иногда они присутствуют на границе материал — окалина и препятствуют стоку катионных вакансий из окалины в материал, способствуют скоплению вакансий, возникновению микрополостей на границе раздела материал— окалина и росту окалины внутрь по механизму Мровеца —Вербера (см. с. 74), что приводит к образованию двухслойной окалины. [c.110]

При комнатной или повышенной температурах в присутствии окисляющего газа (например, кислорода, соединений серы или галогенов) металл может корродировать и без жидкого электролита. Подобную коррозию иногда называют сг/хой , в отличие от мокрой коррозии, когда металл погружен в воду или грунт. При сухой коррозии на поверхности металла формируется твердая пленка продуктов реакции, или окалина (окалиной называется толстая пленка), .ерез которую металл или среда (или оба одновременно) должны диффундировать для продолжения реакции. Показано, что через твердую пленку оксидов, сульфидов или гало-генидов обычно диффундируют ионы, а не атомы следовательно, продукт реакции можно считать электролитом. Медь, окисляющаяся кислородом воздуха, и серебро, тускнеющее в загрязненной атмосфере, образуют соответственно СцаО и AgгS, которые являются твердыми электролитами. Мигрирующие ионы не гидратированы и диффундируют одновременно с электронами, но разными путями. [c.188]

Эвтектическая смесь оксидов еще больше снижает температуру плавления. Если в нефти, содержащей ванадий, присутствуют соединения серы или натрия, то благодаря катализирующему влиянию V2O5 на реакцию окисления SO в SO3 образуется содержащая Na2S04 и различные оксиды окалина, температура плавления которой всего 500 °С. Положительное действие оказывает добавление в нефть кальциевых и магниевых мыл, порошкообразного доломита или магния — они повышают температуру плавления золы вследствие образования СаО (<пл = 2570 °С) или MgO ( пл =2800°С). Катастрофического окисления можно также избежать, работая при температурах ниже точки плавления оксидов. Сплавы, содержащие большое количество никеля, устойчивее вследствие высокой температуры плавления NiO (1990 °С). [c.201]

Чистая медь — тягучий вязкий металл светло-розового цвета, легко прокатываемый в тонкие листы. Она очень хорошо проводит теплоту и электрический ток, уступая в этом отношении только серебру. В сухом воздухе медь почти не изменяется, так как образующаяся на ее поверхности тончайшая пленка оксидов (придающая меди более темный цвет) служит хорошей защитой от дальнейшего окисления. Но в присутствии влаги и диоксида углерода поверхность меди покрывается зеленоватым налетом дигидроксида карбоната меди (П) u2( Os)(OH)2. При нагревании на воздухе в интервале температур 200— 375 °С медь окисляется до черного оксида меди(П) СиО. При более высоких температурах на ее поверхности образуется двухслойная окалина поверхностный слой представляет собой оксид меди(П), а внутренний — красный оксид меди (I) U2O. Ввиду высокой теплопроводности, электрической проводимости. [c.534]

Присутствие окислов на поверхности металлов, пассивных по отношению к агрессивным водным растворам, показано многочисленными исследованиями. По составу и структуре пленки, возникающие на поверхности металлов под действием анодной поляризации или окисления в водных растворах, как правило, очень близки к пленкам, образующимся при химическом окислении в газе. Так, на железе, запассивированном различными окислителями в кислых и нейтральных растворах, неоднократно обнаруживалось соединение с решеткой, характерной для окислов типа Рез04 или уР гОз, входящих в состав железной окалины. Это сильный аргумент в пользу того, что окисел подобного типа действительно представляет вещество, из которого построена пассивная пленка. [c.434]

В присутствии ингибиторов улучшаются физико-механические свойства металлов, уменьшается количество шлама, загрязняющего поверхность, наблюдается уменьшение ее шероховатости и выравнивание микрорельефа, резко снижается новодороживание металла. В результате этого уменьшается количество брака и непроизводительный расход металла и энергии при последующих процессах обработки металла — холодной прокатке, нанесения гальванических и лакокрасочных покрытий, при горячем цинковании и т.д. [52 109 127]. Появляется возможность снятия окалины со сталей (например, электротехнические стали ЭО, 300, ЭО, 400), для которых процесс кислотного травления без ингибитора совершенно неприемлем из-за неравномерного растворения поверхности металла[13 .Существенно снижается водородная хрупкость и повышается сопротивление металлов коррозионной усталости [24 39 52 58]. [c.82]

Однако до сих пор преимущественно применяют серную кислоту. Реакции в серной кислоте аналогичны реакциям в соляной кислоте. Концентрация в ваннах травления составляет примерно 15—20% НгЗО , в непрерывных линиях травления—15—257о Н2804 при температуре 70—90° С. Эффект травления заключается главным образом в растворении вюстита и металлического железа, причем выделяющийся водород способствует отслаиванию окалины. Скорость растворения железа снижается в присутствии сульфата железа, а скорость растворения окислов железа повышается с увеличением содержания в ванне растворенного железа. Концентрация железа не должна быть выше 100 г/л. Скорость травления, например, стальных лент в современных автоматах достигает 200 м-мин . Преимущества способа низкая стоимость, значительная скорость травления при высоких температурах, небольшое количество агрессивных паров, дешевые хранение и транспортирование, малое содержание воды и возможность приготовления кислоты любой концентрации. [c.73]

Нельзя утверждать, что все среды, кроме вакуума, будут вести себя подобно воздуху. Как уже упоминалось, поведение I типа может наблюдаться в гелиевых атмосферах со следами примесей, так как содержание кислорода в такой среде очень невелико или дал е ниже предела обнаружения [104]. Упрочнению воздухом может препятствовать присутствие в среде МаС1, оказывающего разрушающее воздействие на окалину [40], либо наличие горячей агрессивной золы или нагара [14, 43]. Однако, рассматривая подобные среды, следует проявлять осторожность, чтобы не спутать поверхностные эффекты с одновременно протекающими впутренни-ми или иными локализованными процессами. Предполагается, на- [c.37]

Например, в случае суперсплава с крупным зерном (поведение I типа) на воздухе наблюдается ускоренная ползучесть и разрушение образца в результате распространения одпой-двух трещин, образующихся на внешней поверхности (рис. 13, а). В вакууме (рис. 13, б) разрушение происходит в результате объединения многочисленных полостей, образовавшихся в местах стыка трех зерен внутри образца. На воздухе трещины зарождались в местах пересечения границ зерен с поверхностью (где в результате окисления происходило обеднение выделениями) и распространялись по гра1П1цам зерен. Еще одна интересная особенность результатов, полученных на воздухе,— наличие ступенек иа участках ускоренной ползучести (см. рис. 3 и 4). По-видимому, они связаны с легким образованием трещин в местах выхода межзеренных границ на поверхность (этому соответствуют резкие перепады ступенек) и последующим замедлением или даже прекращением их развития (относительно плоский участок ступеньки). Притупление трещин происходит в окисленном и лишенном фазы у поверхностном слое (рис. 14). Такое прерывистое развитие трещин продлевает продолжительность стадии ускоренной ползучести. Этот эффект имеет, по-видимому, динамический характер, поскольку при испытаниях в вакууме предварительно окисленных образцов такой ступенчатой кривой ползучести не наблюдалось, хотя скорость ползучести и была уменьшена присутствием окалины. При вакуумных испыта- [c.42]

Все данные, представленные в табл. 162, получспы в сравнительно чистой, медленно движущейся прибрежной морской воде, подходящей для роста как макро-, так и микроорганизмов. В загрязненнш или разбавленной морской воде, в арктических водах, в условиях быстрого потока и в других случаях, когда кислород присутствует, а обрастание невозможно, скорости коррозии могут быть выше. Кроме того, приведенные результаты относятся к травленык образцам без поверхностной окалины с определенным отношением площадей боковых и лицевых сторон (0,056) и не имевшим контакта с другими металлами. Более высокое отношение площади боковых и лицевых сторон может увеличить средние коррозионные потери. Гальванические эффекты, вызванные большой площадью окалины, контактом с другим металлом или изменением свойств электролита, могут нарушать биологический контроль и усиливать питтинг. Всякие другие отклонения от нормальных условий также могут влиять на механизм корразии. [c.452]

С помощью микрорентгеноспектрального анализа удается получить информацию о составе окалины и подокисных слоев с большого участка образца. Этим способом получают важные сведения о морфологии окалины, об изменении состава подокисного слоя [ 20]. Большое значение имеют количественные данные об обеднении подокисной зоны легирующими элементами. Глубина и характер обеднения характеризуют диффузионную подвижность легирующих элементов, которая может изменяться в присутствии специальных добавок и примесей. Изучение этого вопроса возможно также изотопным методом, который, однако, накладывает ограничения в части выбора элементов и длительности эксперимента. [c.25]

Обычный спектральный метод позволяет обнаруживать в отслоившейся окапине присутствие микролегирующих добавок. Метод Оже-спектро-скопии пригоден для изучения тонких окисных слоев. Он представляет большую ценность, так как позволяет изучать переходный слой между окалиной и металлом, который играет большую роль в механизме окисления, но исследован мало [21]. [c.25]

Визуальная картина в первой половине испытания приблизительно такая же, как в случае проволоки диаметром 3 мм. Отслаивание окалины происходит только при охлаждении образцов. Однако состав окапины заметно отличается. Цдя окапины характерно высокое содержание шпи-ноли (40 - 50 %) и значительное количество ( 30 %) закиси никеля (рис. 32). Специальные опыты показали, что закись никеля присутствует в окалине в таких количествах, начиная с первых суток окисления. [c.59]

НИЯ ОКИСЛОВ, таких как щелочноземельные металлы (ЩЗМ), РЗМ, иттрий, щ1рконий и др. Несмотря на большой интерес исследователей к этому вопросу, механизм действия микродобавок при высоких температурах еще точно не установлен. Во многих случаях не удается определить, в каком виде они присутствуют в окалине. Однако накоштенный экспериментальный материал позволяет сделать некоторые обобщения. [c.72]

ТАБЛИЦА 47. СТЕПЕНЬ ЗАЩИТЫ 2 СТАЛЕЙ С ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОКАЛИНОЙ В СЕРНОКИСЛОТНЫХ ТРАВИЛЬНЫХ РАСТВОРАХ ПРИ 80 °С В ПРИСУТСТВИИ с-5 (2,5 Г/Л), И-1-В (1 Г/Л), ЧМ+ЫаС1 (1,5+15 Г/Л) [164] [c.103]

Весьма эффективно использование в сернокислотных травильных растворах (125—250 г/л H2SO4, 20—30 г/л Na l) ингибитора КПИ-3 в конценТ[) тии 1—2 г/л. В присутствии КИИ-3 улучшается качество поверхности деталей, вдвое снижается время травления и, что наиболее существенно, не изменяются размеры деталей, обработанных по высокому классу точности. Замена в травильных растворах тиомочевины иа КПИ-3 при удалении окалины с пружинных, и тон- [c.108]

Травление углеродистых сталей с окалиной в НС1 и H2SO4 с добавками БА-6 дает гладкую, блестящую поверхность без растрава, шероховатость- ВР верхности снижается в 2 раза по сравнению с травлением в кислоте без ингибитора. БА-6 хорошо совмещается с пенообразователями ОП-10, синтанолом, КБЖ, не снижая своей эффективности в их присутствии. При использовании для пенокислотных обр1аботок хорошо совмещается с дисолваном. [c.130]

Применение ингибитора прн периодическом сернокислотном травлении не требует добавки Na l. При использовании для травления полосового проката иа НТА высокие защитные свойства сохраняются до температур 104 °С. Устойчив в присутствии солей железа, не замедляет удаление окалины, совмещается с пенообразователями, не ухудшает условий регенерации травильных растворов. [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология