Классы стойкости металлов

Активность окружающей среды — один из решающих факторов, предопределяющих сопротивление металлов коррозионно-усталостному разрушению. Однако одна и та же среда существенно снижает сопротивление усталостному разрушению одних металлов и не оказывает заметного влияния на другие. Поэтому при изучении коррозионно-механической стойкости металлов речь необходимо вести не об агрессивности среды вообще, а об относительной ее агрессивности к конкретным металлам или классам [c.98]

Электрохимическое полирование медных сплавов приводит к повышению их усталостной прочности, что особенно заметно для нейзильбера. Для сплавов на железной основе это влияние неоднозначно. Улучшаются упругие характеристики медных сплавов — предел упругости, релаксационная стойкость. При одинаковом классе шероховатости коэффициент трения у электрохимически полированных стальных образцов ниже, чем у механически полированных (рис. 9.1). Соответственно изменяется их износостойкость. Выявлено благоприятное влияние процесса на магнитномягкие материалы — повышается магнитная проницаемость, снижаются диэлектрические потери и коэрцитивная сила [235]. Электрохимическое полирование увеличивает стойкость металлов (особенно нержавеющей хромоникелевой стали) к коррозии. Отмечено, что такая обработка приводит к повышению каталитической активности некоторых металлов. [c.331]

При выборе металла для изготовления оборудования пользуются данными коррозионной шкалы, определяющей стойкость металлов и сплавов в различных химических средах. Согласно данной шкале все металлы и сплавы делятся на пять классов стойкости (табл.1). [c.17]

Коррозионная стойкость металлов определяется классом стойкости по десятибалльной шкале (ГОСТ 5272—50) [c.29]

Коррозионностойкое легирование (см. гл. X) и термообработку используют в основном тогда, когда металл конструкции не позволяет применять другие меры защиты. Термообработка, повышающая коррозионную стойкость металла, способствует предотвращению выпадения карбидов хрома по границам зерен нержавеющей стали аустенитного класса (см. гл. VIH, п.1), гомогенизации структуры металла, снятию внутренних напряжений и др. [c.144]

По-видимому, с целью придания металлу корпуса крана в зоне уплотнения и расположения винтов (концентраторов напряжений) антикоррозионных свойств наплавка производилась хромистыми электродами ферритного класса. В процессе сварки наплавленного металла с основным металлом корпуса крана вследствие перемешивания содержание хрома в наплавленном слое уменьшилось до 8,5%. Такого содержания хрома недостаточно для получения коррозионностойкой ферритной структуры. В результате в наплавленном слое образовалась мартенситная структура, не обладающая стойкостью против сероводородного растрескивания, что привело в итоге к возникновению трещин в корпусе 6" кранов и к нарушению их герметичности. [c.47]

Диоксид свинца принадлежит к классу полупроводников, обладающих проводимостью, близкой к проводимости металлов. Аноды из диоксида свинца обладают высокой стойкостью и могут быть использованы для проведения реакций электрохимического окисления при высоких положительных потенциалах. Получают такие аноды электроосаждением при электролизе кислых или щелочных растворов солей свинца. В результате анодного окисления двухвалентного свинца, являющегося катионом при электролизе кислых растворов или входящего в состав анионов при электролизе щелочных растворов, образуется РЬОа. В качестве основы, на которую производится электроосаждение диоксида свинца, с наибольшим успехом используется титан, поверхность которого обрабатывают механически (например, фрезерованием) для улучшения сцепления покрытия путем нанесения сетки канавок или выступов. [c.13]

К прочим сплавам относятся те сплавы или металлы, которые либо уникальны по своим свойствам, либо не принадлежат ни к одному иэ обсуждавшихся ранее классов сплавов. Эти сплавы не могут считаться конструкционными ввиду их высокой стоимости, особых механических свойств, дефицитности и, в некоторых случаях, плохой коррозионной стойкости. Многие из них, однако, могут с успехом применяться в специальных или уникальных конструкциях. [c.404]

Высокая коррозионная стойкость старей и сплавов различных структурных классов, расс.мотренных в предыдущих разделах, может быть обеспечена лишь при тщательном соблюдении ряда важнейших принципов, которые основаны на теории химического сопротивления материалов, термодинамике, электрохимии. Поскольку легирование некоторыми цветными металлами вносит наибольший вклад в увеличение коррозионной стойкости сталей и сплавов, особое внимание уделим принципам так называемого коррозионностойкого легирования. [c.67]

Установленная взаимосвязь величины магнитной проницаемости, определяемой параметрами провоцирующего нагрева, с химическим и фазовым составом хромоникелевых сталей аустенитного класса, их механическими свойствами, степенью пластической деформации, стойкостью к МКК, напряженностью магнитного поля и температурой исследования позволила ввести универсальный параметр, величина которого зависит от всех вышеприведенных факторов, воздействующих на металл оборудования. В качестве такого универсального параметра было предложено критическое значение магнитной проницаемости превышение которого сопряжено с опасностью возникновения аварийных ситуаций в оборудовании, связанных с возникновением и развитием коррозионных дефектов по механизму МКК. [c.93]

Межкристаллитной коррозии в большей или меньшей степени могут быть подвержены коррозионностойкие стали всех структурных классов — ферритные, мартенситные, аустенито-ферритные и аустенитные. Условия, приводящие к возникновению МКК в сталях разных структурных классов, различны, однако проявление МКК ДЛЯ всех этих классов практически одинаково и заключается в том, что при достаточно высокой общей коррозионной стойкости происходит избирательное растворение границ зерен металла рис. 1.057). При этом заметных изменений внешнего вида металла не происходит, но при значительном развитии МКК металл становится хрупким, изделие из такого металла может легко разрушаться при небольших статических, и особенно динамических нагрузках. [c.50]

Важным признаком коррозионной усталости является практически полное отсутствие связи между механическими характеристиками при статическом и циклическом нагружеииях в воздухе и условным пределам коррозионной усталости. Прямой связи нет и между коррозионной усталостью и коррознопио 1 стойкостью металлов в ненапряженном состоянии. Легирование сталей хромом, никелем и другими элементами (ие переводя их в класс коррозионно-стойких сталей) на несколько порядков повышает их коррозионную стойкость в нейтральных электролитах, но пе оказывает существенного влияния на коррозионно-усталостную прочность [481. Обыч1ю более прочные металлы (структуры) в большей степени подвержены коррозионной усталости (см. рис. 27). При коррозионной усталости термическая обработка не дает повышения усталостной прочности. [c.81]

Химический состав. Прежде всего необходимо знать химический состав исследуемого металла. При проведении большинства испытаний следует знать содержание не только основных компонентов, но и примесей. Например при изучении коррозии хромоникелевых нержавеющих сталей аустеиитного класса часто ограничиваются сведениями о количестве в стали углерода, хрома, никеля и титана, в то время как важно знать количество серы и фосфора, так как колебания в содержании этих примесей оказывают существенное влияние на коррозионную стойкость металла в ряде сред 42]. [c.45]

Коррозионная стойкость металла полированной поверхности значительно выше, чем шлифованной или травленной (неспасси-рованной). Поэтому в процессе обработки поверхности деталей рабочего колеса из коррозионно-стойкой стали следует получать поверхность более высокого класса шероховатости. При штамповке деталей не рекомендуется применять свинцовые штампы. Если свинец и другае легкоплавкие металлы остались на поверхности, то во время термической обработки или работы дымососов на горячих газах сталь будет подвержена межкристаллитной коррозии. [c.70]

Для определения скорости коррозии и стойкости металлов в цехе по разным позициям были установлены образцы из ст.З и легированной стали аустенитного класса 1Х18Н9Т. По коррозионной шкале ГОСТ 5272—50 и по данным табл. 1 выясняется, что углеродистая сталь является малостойкой в условиях работы в среде дефенолированной воды, бутилацетата, паровой фазы и конденсата из колонн 23, 28 и 14, относительно стойкой в экстракте и стойкой в воде до дефеноляции при температуре — 40° С. Средние анализы сред, где проводилось испытание на скорость коррозии даны в табл. 2. [c.231]

При налолчении периодических нагрузок в сочетании с влиянием коррозионной среды наблюдается снижение механической прочности, так называемая коррозионная усталость металла. От состояния поверхности металла также зависит его коррозионное поведение. Чем выше класс обработки поверхности, тем выше коррозионная стойкость металла. На гладкой полированной поверхности легче образуются пассивные и защитные пленки,, меньше конденсируется влага в условиях атмосферной коррозии. [c.26]

Класс стойкости Потеря массы металла, г/(м=-ч) Скорость коррозги, мм/год Стойкость Применение [c.71]

Особая роль защитных свойств, которыми обладают оксидные пленки, образуемые крбмнием, подчеркивается во многих исследованиях. Экспериментально найдено пороговое значение степени легирования стали кремнием. Стали, содержащие 1,7% Кремния и более, дают стойкие нленки, которые существенно повышают сопротивляемость металла науглероживанию. Так, для жаростойкой стали 20Х25Н20С2 оптимальная степень легирования кремнием составляет 2,4—2,65% 51. Трубы из такой стали с чистотой обработки поверхности VI—8 классов показали очень высокую стойкость к воздействию углерода. [c.171]

Свариваемость стабилизированных хромоникелевых сталей аустенитного класса при реакции на термический цикл характеризуется отсутствием структурных составляющих, понижающих коррозионную стойкость. По кривой распределения твердости в зоне термического влияния, полученной при исследовании стали Х18Н9Т торцовой пробой на свариваемость, определена твердость, практически равная твердости основного металла. [c.363]

Слой нержавеющей стали обеспечивает коррозионную стойкость, слой углеродистой стали — механическую прочность. В качестве основного материала обычно используют спокойную сталь типа Ст. 3 или сталь 20, обладающие хорошей свариваемостью. В качестве нержавеющего слоя чаще всего используют сталь ЭИ496 типа 1X13) — сталь ферритного класса с коэффициентом линейного расширения, близким к коэффициентам линейного расширения перлитных сталей, служащих основным материалом. Соединение нержавеющей стали с углеродистой осуществляется в процессе прокатки. Сварка биметаллических листов и труб производится электродами, обеспечивающими химический состав металла шва типа нержавеющей стали. [c.79]

КОСТЬ. Как известно, подобными свойствами обладают благородные металлы. Своеобразными эталонами химической стойкости являются принадлежащие к этому классу металлов золото и платина, растворяющиеся только в царской водке (смесь HNO3 и НС1), одном из самых разрушительных для металлов реагенте. Хотя медь не относится к благородным металлам, многие ее механические свойства (пластичность, ковкость) и достаточно высокая коррозионная устойчивость в сочетании с доступностью и дешевизной обеспечили ей ведущее место при изготовлении монет для мелких расчетов внутри страны, в то время как монеты из благородных металлов использовались главным образом для международных платежей. Следует отметить, что все три металла практически всегда использовались для изготовления монет в виде сплавов с добавками олова, сурьмы, цинка, свинца и некоторых других металлов. [c.161]

Стали этих классов используют для изготовления широкого ассортимента оборудования, эксплуатирующегося в средах слабой и средней агрессивности режущих инструментов, лопаток паровых турбин, металлических бытовых предметов и т. д. При содержании 0,1 - 0,4 % С стали предварительно термообрабатывают, проводя закалку с последующим отпуском. Кроме того, иногда специально шлифуют или полируют поверхность металла. В результате повышаются механические свойства и коррозионная стойкость сталей. [c.9]

Безусловно, что в кратком обзоре невозможно охарактеризо- вать все классы неорганических материалов, однако нельзя не сказать о графитовых материалах, которые выделяются исключительно высокой теплопроводностью, превышающей теплопроводность многих металлов и сплавов. Это качество наряду с химической инертностью и термической стойкостью при резких перепадах температур, высокой электрической проводимостью и хорошими механическими свойствами сделали графит и материалы на его основе незаменимыми в различных областях техники и промышленности. В частности, в химической промышленности применение графита особенно эффективно для изготовления теплообменной аппаратуры, эксплуатируемой в агрессивных средах. На ее поверхности в значительно меньшей степени откладываются накипь и загрязнения, чем на поверхности всех других металлических и неметаллических материалов. Сырьем для получения искусственного графита служит нефтяной кокс, к которому добавляют каменноугольный пек, играющий роль вяжущего материала при формовании изделий из графитовой шихты. Сам цикл получения изделий включает измельчение и прокаливание сырья, смешение шихты, прессование, обжиг и графитизацию. Условия обжига тщательно подбирают, чтобы избежать появления механических напряжений и микротрещин. При графитизации обожженных изделий, проводимой при температуре 2800—3000 °С, происходит образование упорядоченной кристаллической структуры из первоначально аморфизованной массы. Чтобы изделиям из графита придать непроницаемость по отношению к газам, их пропитывают полимерами, чаще всего фенолформальдегидными, или кремнийор-ганическими смолами, или полимерами дивинилацетилена. Пропитанный графит химически стоек даже при повышенных температурах. На основе графита и фенолформальдегидных смол в настоящее время получают новые материалы, свойства которых существенно зависят от способа приготовления. Материалы, формируемые при повышенных давлениях и температурах, известны под названием графитопластов, а материалы, получаемые холодным литьем, названы графитолитами. Графитолит, например, применяют не только как конструкционный, но и как футеровочный материал. Он отверждается при температуре 10 °С в течение 10—15 мин, имеет высокую адгезию ко многим материалам, хорошо проводит теплоту и может эксплуатироваться вплоть до 140—150°С. В последнее время разработан метод закрытия пор графита путем отложения в них чистого углерода. Для этого графит обрабатывают углеводородными соединениями при высокой температуре. Образующийся твердый углерод уплотняет графит, а летучие продукты удаляются. Такой графит назван пироуглеродом. [c.153]

Агресоив1Ность химической среды оценивается по скорости коррозии в ней металла в слабо агрессивных до 0,1 мм/год, в средне агрессивных от 0,1 до 0,5 мм/год и в сильно агреосивных — более 0,5 мм/год [1, с. 145 2, с. 9]. Для ориентировочного выбора можно использовать данные о химической стойкости полимеров в средах определенного химического класса, приведенных в та бл. V. , а затем по таблицам Приложения выбрать материал, наиболее химически стойкий в данной конкретной среде при требуемых температурных условиях. Можно воспользоваться также диаграммами стойкости [c.183]

Направления дальнейших исследований. Обширный класс интерметаллических соединений, особенно очень стабильных Бруеровских соединений, представляет интерес для широкого применения в катализе, особенно в области получения синтетического топлива. Так, появляется возможность приготовления нанесенных интерметаллов, которые имеют необычно высокую термическую и химическую стойкость, комбинацией металлов группы УП1 с титаном, стронцием, гафнием, ванадием, ниобием, таллием, хромом, молибденом и вольфрамом. Из-за очень сильных взаимодействий, возникающих при образовании данных соединений, ожидается, что спекание будет существенно уменьшено. Такие сильные взаимодействия, по-видимому, модифицируют электронные и каталитические свойства металла группы УП1. В некоторых случаях это может приводить к ухудшению каталитических свойств. Например, для 2гР1з интенсивное изъятие электронов атомами циркония делает платину заметно истощенной по электронам, а поэтому менее металлической, чем платина нулевой валентности. Такое чрезмерное взаимодействие можно уменьшить или регулировать использованием в качестве второго элемента металла, расположенного -справа или слева от циркония (например, молибдена). [c.139]

Несмотря на нолуколичественный характер, сумма данных по катализу на Ое и его электронных аналогах позволит с известной уверенностью сделать вывод о неправильности представления об исключительной роли переходных элементов в окислительно-восстановительном катализе. В этой связи интересно было бы проверить, не являются ли в условиях катализа полупроводниками гидриды Са и Ва, которые, по литературным данным, неплохо катализируют дегидрирование циклогексана [13] и полимеризацию олефинов [14]. Верояпю, и некоторые непереходные металлы при выборе реакций, устраняющих образование фазовых пленок, окажутся неплохими катализаторами реакций разбираемого класса. Преимущество переходных металлов в катализе может в большей мере определяться повышенной химической стойкостью их решеток, обусловленной -связями, чем прямым участием -зон в активности. По-видимому, для окислов из-за сильной полярности связей наличие -электронов у катиона является одним из основных условий, благоприятствующих появлению систем с достаточно малым запрещенным интервалом. Однако мы думаем, что Дауден переоценивает этот фактор [15], как это, в частности, показывает доклад, представленный В. В. Поповским и Г. К- Боресковым (см. стр. 67 наст. сб.). В этой связи было бы интересно уточнить характер каталитического действия ОагОз и АЬО , па распад N0 при высоких температурах [16]. [c.7]

Ферритные нержавеющие стали по коррозионной стойкости в средах, не содержащих ионы хлора, не уступают классическим хро-моникелевыгл сталям аустенитного класса и обеспечивают чистоту находящегося в них продукта. Наиболее слабым местом как по прочности, так и по коррозионной стойкости в этих сталях являются сварше соединения. Само понятие свариваемости включает в себя отсутствие коррозионно-активных участков металла в шве и зоне термического влияния (з.т.в.) сварного соединения, определение которых трудоемко и неоднозначно. [c.44]

Нержавеющие стали — сплавы на основе железа, легированные хромом или хромом и никелем, а также и другими элементами, коррозионная стойкость которых обусловлена, в первую очередь, их пассивными свойствами. Поэтому проводят многочисленные исследования по изучению влияния различных факторов—состава, среды, температуры, на повышение пассивируемости сталей этого класса. Электрохимическое поведение основных компонентов этих сталей—железа, хрома, никеля в 1 iVH2S04 показано на рис. 44 [27]. Очевидно, что хром имеет наиболее отрицательное значение потенциалов пассивации Еп и полной пассивации Еап-, а также и минимальный ток растворения в пассивном состоянии пп по сравнению с железом и никелем. В соответствии с этим при повышении содержания хрома в сплавах с железом происходит смещение Еа и Еаа в отрицательную сторону, а также наблюдается уменьшение п и пп (рис. 45). Многими исследователями было отмечено, что изменение этих характеристик происходит наиболее резко при увеличении содержания хрома от 12 до 13%, как показано на рис. 46 [118]. При легировании железа никелем пассивируемость сплавов также возрастает [84, 119], но в гораздо меньшей степени, чем при легировании железа хромом. Пассивные свойства сплавов Fe — Ni являются промежуточными между пассивными свойствами чистых металлов. Введение в состав хромистых сталей 8% Ni и более приводит к уменьшению тока пассивации ia, но смещает потенциал нассивирования Еа в положительную сторону [84, 118] (рис. 47). Легирование нержавеющих сталей небольшими количествами [c.73]

КАНАТНАЯ СТАЛЬ — сталь, отличающаяся способностью приобретать высокую прочность и сохранять пластичность в результате интенсивного пластического деформирования. Обжатие ее достигает 70—80%. Применяется с 60-х гг. 19 в. Для свивки канатов используется в виде холоднотянутой проволоки, изготовляемой волочением заготовки после патен-тирования. Относится к углеродистой стали с ограниченным содержанием примесей, повышающих стойкость переохлажденного аустенита. Кроме углерода (0,5—0,8%, реже 0,35—0,95%), К. с. содержит марганец (0,5—0,8%), кремний (0,17— 0,37%), серу и фосфор (не более 0,030% каждого). Уменьшение содержания серы и фосфора (до 0,015% каждого) в три—нять раз повышает технический ресурс канатов. Различают К. с. обыкновенного качества (класс ОК), качественную (класс КК) и высококачественную (класс ВК), в к-рых содержание нежелательных никеля, хрома и меди составляет соответственно до 0,15—0,20, до 0,12-0,15 и до 0,10-0,12%. В качестве К. с. обычно используют мартеновскую сталь (марок 50, 60 и 70), раскисленную алюминием или титаном и цирконием. Поскольку эти раскислители образуют тугоплавкие соединения, понижающие пластичность холоднотянутой проволоки, предпочтительнее раскисление ферросилицием и ферромарганцем, которые уменьшают загрязненность неметаллическими включениями И обеспечивают более однородное аустенитное зерно горячекатаной заготовки. К. с. выплавляют преим. в основных мартеновских или электр. печах, гл. обр. скраи-рудным процессом, чтобы меньше загрязнить металл хромом, никелем, медью, свинцом, сурьмой, молибденом, азотом и др. нежелательными элементами. Ограничение содержания легирующих элементов и примесей вызвано стремлением обеспечить полное завершение изотермического распада переохлажденного аустенита (см. Диаграмма изотермическая) за короткое время. [c.537]

Гидроэрозионная стойкость хромированного слоя повышается, если поверхность детали перед хромированием подвергать химикомеханической обработке для удаления загрязнений и слабых участков металла [52]. После такой обработки повышаются по-верхностно-активные свойства металла, в результате чего процесс диффузии хрома протекает более интенсивно. Глубина диффузионного слоя при этом увеличивается до 0,3—0,4 мм, а концентрация хрома в поверхностном слое достигает 60—80%. На сталях перлитного класса этот слой имеет твердость Я1 900— 1000, а на аустенитной стали ПЗ НУ 1000—1200. [c.263]

Наибольшее значение из неорганич. Ф. п. имеет полифосфонитрилхлорид I—N = P l2—) и др. полифосфазены. К отому же классу Ф. п. относятся координационные полимеры фосфора. Так, соли нек-рых металлов и фосфиновых к-т построены в виде полимерных цепей благодаря образованию координационных связей, причем строение иолимеров различно в зависимости от природы заместителей в к-те и природы металла мол. масса может достигать сотен тысяч. Гидролитич. и термич. стойкость координационных Ф. и. достаточно высока, многие из них растворимы, способны плавиться и образовывать эластичные пленки. [c.379]