Коррозионное испытание

3. Азотирование для повышения коррозионной устойчивости (так называемое декоративное азотирование) применяется потому, что азотированны i слой при наличии сплошной поверхностной корки из

Кроме высокой коррозионной устойчивости, других требований к слою обычно не предъявляют, и поэтому азотированию для повышения коррозионной устойчивости подвергают любые стали, в том числе и простые углеродистые, за сравнительно короткое время (0,5—1 ч) при 600—700°С.

Сталь ООХ18Н10, естественно, обладает наиболее высокой пластичностью н наименьшей прочностью, так как почти не содержит углерода и легирующих элементов выше 18% Сг и 10 Ni, указанное количество которых необходимо для создания коррозионной устойчивости (хром) и аустенитной структуры (никель).

= 10 кгс-м/см2. Предел прочности может быть повышен наклепом до 150— 180 кгс/мм2 при одновременном снижении пластичности. Все перечисленные аустенитные стали не являются коррозионно устойчивыми; стойкость против коррозии у них выше, чем у обычной углеродистой стали. При одновременном требовании немагнитное™ и высокой коррозионной устойчивости следует применять нержавеющие стали (тина Х18Н12) или цветные металлы (латуни).

Повышения коррозионно-ка-витационной стойкости деталей машин достигают: а) правильной конструкцией деталей (для уменьшения кавитационных эффектов); б) повышением прочности (твердости) и коррозионной устойчивости сплава (применение алюминиевых бронз, хромистой, хромоникелевой и хромомарганцевой стали и др.); в) поверхностным упрочнением (дробеструйным наклепом, обкаткой роликами, закалкой токами высокой частоты); г) нанесением различных защитных покрытий (наплавкой более стойких сплавов, хромированием, с помощью армированных эпоксидных покрытий и др.); д) применением катодной поляризации.

мическои точки зрения процессы экранирования поверхности металла защитными пленками с повышением коррозионной устойчивости можно объяснить следующими тремя причинами.

Механизм повышения коррозионной устойчивости сплавов дополнительным их легированием катодными присадками заключается предположительно в облегчении наступления пассивации вследствие дополнительной анодной поляризации сплава

Экспериментальные исследования ряда твердых растворов показывают, что наступление коррозионной устойчивости у металлических твердых растворов часто имеет скачкообразный

Как было указано выше, предохранение неблагородных компонентов от действия агрессивной среды может происходить только при отсутствии процесса диффузии внутри сплава. Однако, для некоторых систем легкоплавких сплавов с быстрой диффузией атомов при комнатной температуре (Bi — Sb, Ag—Cd и др.) при определенном соотношении компонентов в сплаве могут появляться пороги коррозионной устойчивости. Эти границы коррозионной устойчивости могут появляться в том случае, когда па поверхности сплава при воздействии агрессивной среды создаются условия для формирования защитного г.моя. предохраняющего основной состав сплава от коррозии. Так, при изучении Н. Н. Грацианским и П. Ф. Калюжной коррозии однофазных сплавов системы Ag—Cd в 5%-ном растворе IIC1 п 3%-пом растворе NaCl (в этих средах хорошо растворяется Cd и не растворяется Ag) па поверхности сплава наблюдается образование стойкого соединения Ag2Cd3, предохраняющего сплав от проникновения ионов хлора.

Наиболее распространенным способом защиты от атмосферной коррозии является применение соответствующих металлов и сплавов, достаточно устойчивых в промышленных эксплуатационных условиях. Повышение коррозионной устойчивости обычных марок углеродистых сталей достигается их легированием более благородными элементами или созданием на их поверхности пассивного состояния. Примером получения сплавов, более стойких в атмосферных условиях, чем обычные черные металлы, является легирование последних медью, хромом, никелем, алюминием и др.

Так, сплавы типа иллиум (66% Ni; 18% Сг; 8—9% Си; 3% W; 2% А1; 1% Мп, 0,2% Ti) благодаря присутствию в них значительного количества хрома по поведению в окислительных средах аналогичны нержавеющим сталям, например устойчивы в HNO3. Эти сплавы имеют также повышенную устойчивость в неокислительных кислотах невысоких концентраций и при не очень высоких температурах. Для улучшения механических и технологических свойств в эти сплавы иногда вводят значительное количество (до 25%) железа, что приводит к небольшому понижению их коррозионной устойчивости. Сплавы Ni — Сг при обычных температурах не обладают особыми преимуществами по сравнению с никельмолибдсновыми сплавами.

Чаще проводят кратковременное коррозионное испытание. Листы из меди (электролитической), латуни, стали, алюминия или магния площадью не менее 750 мм? обрабатывают шлифовальной шкуркой 400. Круглые материалы обтачивают. Образцы чистят ватой, смоченной бензином и этанолом или ацетоном. Соответственно два одинаковых образца, которые не должны соприкасаться, подвешивают в стеклянный сосуд с данным дефектоскопическим материалом и выдерживают в течение трех часов при температуре 50 °С. После этого образцы следует обмыть, сушить и при 20-кратном увеличении визуально сравнить с необработанными образцами. Образцы не корродировали, если на поверхности нет цветовых изменений. Более точно измеряют состояние поверхности путем измерения освещенности при помощи люксметра с селеновым фотоэлементом, причем обработанный и необработанный образец освещается при определенных условиях лампой в затемненном помещении, например, освещение под углом 30е и измерение под углом 60° к нормали при постоянном расстоянии.

Потенциостатические исследования. Поддерживая электродный по-енциал испытуемого образца постоянным или регулируя его по шределенной программе, определяют результирующий коррозионный 'ок. Ток является мерой скорости коррозии, которую можно щределить также по потере массы. Поскольку скорость коррозии шсто сильно зависит от электродного потенциала образца, иногда гдобно вести коррозионное испытание в водном растворе при тотенциостатических условиях.

ган. Этот метод предусматривает коррозионное испытание металлов в условиях, близких к тем, в которых работает оборудование установок. Испытываемый образец имел форму трубки и включался в общий контур, по которому циркулировало рабочее тело (вода, пар). Как уже известно, испытания проводились в условиях, идентичных работе установки. Внутренняя поверхность образцов обрабатывалась так же, как и у действующего оборудования, что достигалось тонкой шлифовкой их с глубиной рисок, колеблющейся в определенных пределах. Во время испытаний, проведенных ранее, было установлено, что внешняя среда действует на шлифованную поверхность металла так же, как и на поверхность необработанных труб. Шлифовка не искажает картины коррозионного процесса и вместе с тем позволяет учесть все, даже незначительные, изменения поверхности образца, обусловленные развитием коррозии.

Окислительно-коррозионное испытание. Так называемое окислительно-коррозионное испытание является, несомненно, наиболее распространенным методом определения стабильности свойств жидкостей. Жидкость в этом случае испытывают в присутствии металлов. Определенный объем жидкости заливают в пробирку или в большой стеклянный сосуд. Металлические образцы тщательно очищают, полируют и взвешивают, а затем каждый в отдельности подвешивают в сосуде. Нередко для устранения каталитического воздействия металлов испытания проводят без металлических образцов. Если же необходимо оценить влияние металлов, находящихся в контакте друг с другом, металлические образцы собирают в определенном порядке и подвешивают в виде комплектов. Сосуд с образцами присоединяют к обратному холодильнику и при помощи трубки, пропущенной через обратный холодильник, в него подают воздух, кислород или какой-либо другой газ. Скорость подачи газов, количество жидкости, тип металлов и их размещение, длительность испытания и температура могут быть различными. Использование данного метода предусмотрено военными спецификациями и широко практиковалось многими исследователями жидкостей для гидравлических систем. В частности, оно предусмотрено Федеральным методом испытаний [62].

Окислительно-коррозионное испытание .... Табл. ХУ1.2 Табл. ХУ1.2 Табл. ХУ1.2 Табл. ХУ1.2 См. спецификацию

Окислительно-коррозионное испытание ....

Окислительно-коррозионное испытание .... См. специфи- Табл. ХУ1.2 1000 ч, испы- Табл. ХУ1.2 См. специфи- Табл. ХУ1.2

, Чаще проводят кратковременное коррозионное испытание. Листы из меди (электролитической), латуни, стали, алюминия или магния площадью не менее 750 мм2 обрабатывают шлифовальной шкуркой 400, Круглые материалы обтачивают. Образцы чистят ватой, смоченной бензином и этанолом или ацетоном. Соответственно два одинаковых образца, которые не должны соприкасаться, подвешивают в стеклянный сосуд с данным дефектоскопическим материалом и выдерживают в течение трех часов при температуре 50 °С. После этого образцы следует об-

Чаще проводят кратковременное коррозионное испытание. Листы из меди (электролитической), латуни,

Указания о дополнительной классификации климатических испытаний. Кроме описанных выше климатических испытаний, применяют также другие виды испытаний: ASMS — рекомендации, DIN 5001S, 10019 — коррозионное испытание при выдержке в камере с повышенной влажностью (TGL 9206) и испытание в конденсированной воде (DIN 50017).

Указания о дополнительной классификации климатических испытаний. Кроме описанных выше климатических испытаний, применяют также другие виды испытаний: ASMS — рекомендации, DIN 50015, 10019 — коррозионное испытание при выдержке в камере с повышенной влажностью (TGL 9206) и испытание в конденсированной воде (DIN 50017).