Агрессивности коррозионной

По агрессивности атмосферы можно разделить на следующие основные типы: морскую, промышленную, тропическую, арктическую, городскую и сельскую. Можно продолжить деление, например, на тропическую сухую и тропическую влажную, существенно различающиеся по агрессивности. В морской атмосфере один и тот же металл корродирует с разной скоростью, в зависимости от близости океана. Например, в Кюр Бич (Северная Каролина) образцы стали, находящиеся в 24 м от океана, под воздействием брызг соленой воды корродируют примерно в 12 раз быстрее, чем такие же образцы, удаленные от океана на 240 м [4].

Для атмосферных условий общая толщина слоя защитных покрытий составляет 60—100 мкм в зависимости от условий эксплуатации изделий. В качестве защитных органических покрытий для атмосферных условий рекомендуются алкидные, полистирольные, эпоксидные слои. Экономически выгодные способы противокоррозионной защиты стальных конструкций в зависимости от требуемого срока службы и агрессивности атмосферы приведены в табл. 16 (по данным чешских исследователей М. Свободы и М. Черны).

Срок службы антикоррозионной бумаги УНИ зависит от ряда факторов, наиболее важными из которых являются: тщательность подготовки поверхности металлоизделия к консервации, соответствие упаковочного материала нормативно-технической документации (количество ингибитора в бумаге, физико-механические показатели материала, его влагопрочн ость и паропроницаемость), наличие барьерного покрытия и его вид, а также условия последующего хранения и транспортировки. В табл. 27 представлены средние значения сроков хранения упакованных в антикоррозионную бумагу УНИ металлоизделий в зависимости от вида барьерного покрытия и степени коррозионной агрессивности атмосферы согласно СТ СЭВ «Коррозия металлов. Классификация коррозионной агрессивности атмосферы» (легкие сроки хранения — Л, средние — С, жесткие — Ж, очень жесткие — ОЖ), применительно к стали и чугуну, стали с неметаллическим неорганическим покрытием, а также стали и чугуну с металлическим покрытием (никелевым, хромовым — без подслоя меди).

12.3.1. Спецификация коррозионной агрессивности атмосферы . . 108

12.3.1. Спецификация коррозионной агрессивности атмосферы

В табл. 8 приведена спецификация коррозионной агрессивности атмосферы применительно к лакокрасочным покрытиям на примерах сред с различной степенью коррозионной агрессивности макроклиматических областей в умеренном климате (ЧСН 03 8203, 03 8240 и 03 8270).

8. Спецификация коррозионной агрессивности атмосферы

Степень коррозионной агрессивности атмосферы

Основное назначение консервации — предохранить изделие от коррозионного воздействия атмосферы. Скорость коррозии в значительной мере определяется составом атмосферы и климатом. Различают четыре вида атмосфер: сельскую, промышленную, морскую и тропическую. Последняя признана наиболее агрессивной в коррозионном отношении. Из наиболее агрессивных компонентов в составах перечисленных атмосфер могут быть сернистый газ, сероводород, аммиак, индустриальная пыль, различные соли, в особенности хлористый натрий. В сочетании с атмосферной влагой эти компоненты и обусловливают различную степень агрессивности атмосферы в определенных местностях.

измерения параметров температурно-влажностного и аэрохимического комплексов атмосферы. Для обработки результатов использовался регрессионный анализ. В качестве математической модели был выбран полином второй степени. Авторы этих работ отмечают, что существует очевидная корреляция между коррозией и метеорологическими факторами. Однако расчет коррозии по выбранным уравнениям для континентальных и морских станций иногда приводит к аномальным результатам. В серии работ индийских исследователей дан анализ прогностических свойств математических моделей с использованием регрессионного и дискриминант-ного анализов. Это позволило создать карты коррозионной агрессивности атмосферы в континентальных и приморских районах Индии.

Классификация агрессивности атмосферы Сухая Умеренно-влажная Влажная

Известно, что при увеличении интенсивности наводороживания (скорости накопления водорода) быстрее происходит разрушение стали и при меньших концентрациях водорода. Это связано с изменениями условий релаксаций внутренних напряжений. При низких внешних нагрузках либо при незначительной агрессивности коррозионной среды, когда обеспечивается слабый диффузионный поток водорода, возникшие напряжения успевают частично релаксироваться за счет локальной пластической деформации у краев образовавшейся трещины, поэтому последняя не растет. В этом случае время релаксации значительно меньше времени нарастания напряжений. При интенсивном наводороживании внутренние напряжения быстро нарастают, и процессы релаксации не успевают происходить даже в начальный период наводороживания. В результате блокирования водородом дислокаций подвижность их постепенно уменьшается, что приводит к локальному упрочнению металла. При достижении критических концентраций водорода, когда у краев трещины полностью теряется подвижность дислокаций, происходит хрупкое разрушение металла без следов пластической деформации.

Вид покрытия выбирают в зависимости от требований к функциям изделия и среды, в которой оно будет работать. Толщина покрытия зависит от агрессивности коррозионной среды и требуемого срока службы защищаемого изделия. Газопламенное напыление цинковых или алюминиевых покрытий применяют преимущественно для защиты стальных конструкций в атмосферах типа 4 и 5, т. е. в атмосферах с высоким и очень высоким; уровнем агрессивности, и во всех видах вод. В табл. 7 приведена скорость коррозии алюминия и цинка в различных атмосферах и водах.

Снижение агрессивности коррозионной среды. Путем регулирования в возможных пределах температуры, концентрации и состава снижается агрессивность коррозионной среды — один из самых эффективных путей уменьшения интенсивности МКК или ее полного устранения. Необходимо тщательно проанализировать

Установлено (табл. 8), что в 3 %-ном растворе NaCI существенных преимуществ электронагрева перед печным нагревом нет: при обоих видах нагрева условный предел коррозионной выносливости составляет в среднем 160—180 МПа. В пластовой воде сопротивление коррозионно-усталостному разрушению сталей, подвергнутых термической обработке с использованием электронагрева, приводящему к диспергированию структуры, значительно выше, что связывают с уменьшением агрессивности коррозионной среды. Основанием для такого заключения является и тот факт, что при переходе к испытаниям в воздухе эффективность применения электроконтактного нагрева возрастает.

Приведенные результаты находятся в качественном соответствии с полученными ранее данными А.В.Рябченкова [20], который показал, что после азотирования при 600°С в течение 2 ч условный предел коррозионной выносливости стали 30 при /V = 10 7 цикл нагружения увеличивается примерно в два раза в водопроводной воде и в 0,04 %-ном растворе NaCI, незначительно снижаясь с увеличением агрессивности коррозионной среды. Азотированная при 600°С в течение 0,5-5 ч сталь 45 при N = 107 цикл в растворе NaC! имеет предел выносливости не намного ниже, чем в воздухе. Использование тлеющего разряда для проведения процессов химико-термической обработки, в частности азотирования, позволяет значительно сократить продолжительность насыщения и улучшить свойства получаемых диффузионных слоев [ 222]. Нами проведено исследование влияния ионного азотирования на выносливость стали в воздухе и в растворе NaCI [223]. Для испытания применяли гладкие образцы диаметром 5 мм. Ионное азотирование выполняли на лабораторной установке МАДИ К-2 мощностью 1,2 кВт.

Разрушение металлов от коррозии под напряжением обычно происходит в конструкциях, испытывающих действие лишь номинальных приложенных напряжений в усло:виях, очень мягких в отношении агрессивности коррозионной среды. Обследование разрушившейся конструкции показывает, что в ней, как правило, существовали остаточные растягивающие напряжения, иногда превосходящие предел текучести материала.

К коррозионностойким относят стали и сплаву, содержащие > 12 % Сг, а также дополнительно легированные Ni, Mo, Cu, Si, Ti, Nb, N и некоторыми другими элементами. Их содержание зависит от агрессивности коррозионной среды и требований, предъявляемых к физико-механическим свойствам сталей и сплавов.

3. Агрессивности коррозионной среды, зависящей от ее ионного состава, рН- свойств, газонасыщенности, температуры, давления и других параметров.

ществляемых отдельно или одновременно: подбором пар материалов друг к другу в гальваническом ряду (желательно из группы, заключенной в скобки); электрической изоляцией одного из разнородных металлов от другого (насколько можно более полно); обеспечением малого отношения площади поверхности катода к площади поверхности анода; применением и поддержанием в надлежащем состоянии покрытий; применением ингибиторов для уменьшения агрессивности коррозионной среды; применением катодной защиты путем использования в качестве жертвенного анода периодически заменяемого металлического элемента, являющегося анодом по отношению к обоим металлам рабочей пары.

10.2.1. Снижение агрессивности коррозионной среды

2. Обоснуйте сущность противокоррозионной защиты при изменении состава рабочей среды. Приведите примеры из производственной практики снижения агрессивности коррозионной среды. Объясните сущность ингибиторной защиты. Приведите примеры.