Изменение состава металла

Изменение состава металла

Такой метод с целью повышения коррозионной стойкости является наиболее радикальным способом защиты изделий от коррозии. При этом в сплав добавляют один или несколько легирующих элементов, образующих на его поверхности плотные оксидные пленки, которые защищают металл от коррозии. Кроме того, при легировании сплавы, как правило, приобретают однофазную структуру, в значительно меньшей степени склонную к электрохимической коррозии.

Железоуглеродистые сплавы приобретают коррозионную стойкость в агрессивных средах при легировании их хромом, никелем, молибденом, алюминием, кремнием. Так, при введении в сталь 12,5 % и более хрома сталь приобретает коррозионную стойкость на воздухе, в воде, в водных растворах ряда кислот и солей. Добавка в хромистую сталь никеля Изменение состава металла повышает ее коррозионную стойкость за счет образования однофазной аустенит-ной структуры.

Повышение коррозионной стойкости изделий из алюминия и его сплавов достигается за счет удаления вредных примесей, и прежде всего железа. При наличии железа в алюминии образуется интерметаллическое соединение FeAl3, выполняющее роль катода, а алюминий является анодом, что приводит к значительной коррозии.

1. Легирование наиболее надежно защищает металл от коррозии, причем наиболее эффективно в условиях воздействия механических напряжений и коррозийной среды. Легирование позволяет предотвратить и коррозийное растрескивание изделий.

Так, например, к группе сталей с особыми химическими свойствами относят коррозионно-стойкие стали. Их получают путем введения в углеродистые и низколегированные стали значительных Изменение состава металла добавок хрома или хрома и никеля. При содержании хрома 13, 17 и 25% хромистые стали являются не только коррозионно-, но и жаростойкими. Хромоникелевые стали обладают большей коррозионной стойкостью, чем хромистые, и находят широкое применение в химической промышленности.

Механизм защиты сталей от коррозии их легированием различен и связан либо с повышением коррозионной стойкости всего объема металла, либо с образованием на поверхности изделия защитных пленок.

2. Металлические покрытия наносят на поверхность изделия тонким слоем металла, обладающего достаточной стойкостью в данной среде. Металлические покрытия придают также поверхностным слоям металлоизделий требуемую твердость, износостойкость. Различают два типа металлических покрытий- анодное и катодное. Для железоуглеродистых сплавов таким анодным покрытием может Изменение состава металла служить покрытие из цинка и кадмия. В воде и во влажном воздухе цинк покрывается слоем основной углекислой соли белого цвета, защищающим его от дальнейшего разрушения. Широкое применение получили цинковые покрытия для защиты арматуры, труб и резервуаров от действия воды и горячих жидкостей.

Металлические покрытия наносят различными способами. Наиболее часто применяется горячий метод, гальванизация и металлизация.

А) При горячем методе изделие погружают в расплавленный металл, который смачивает его поверхность и покрывает тонким слоем. Затем изделие вынимают из ванны и охлаждают. Таким методом изделие покрывают слоем олова или цинка. Лужение применяют при изготовлении белой жести, при устройстве покрытий на внутренних поверхностях Изменение состава металла пищевых котлов и других изделий. Цинкованием предохраняют от коррозии, например, кровельное железо, водопроводные трубы.



Б) При гальваническом способе металлические изделия помещают в гальваническую ванну. Под действием электрического тока на поверхности изделия происходит катодное осаждение пленки защитного металла. Толщину гальванического покрытия можно регулировать в широких пределах.

В) Покрытия получают также распылением расплавленного металла с помощью специальных металлизационных пистолетов и напылением на его поверхность защищаемого металла. Этот вид защиты используют для крупногабаритных конструкций: ж./д мостов и т. д. В качестве защитного металла используют алюминий, цинк, хром, коррозионно-стойкие стали.

3. Неметаллические покрытия выполняются из лаков, красок, эмалей, грунтовок и др. веществ Изменение состава металла и изолируют изделие от воздействия внешней среды. Эти покрытия имеют преимущество перед металлическими. Они легко наносятся на изделие, хорошо закрывают поры, не изменяют свойств металла и являются относительно дешевыми. При хранении и перевозке изделий металлические изделия покрывают специальными смазочными материалами, минеральными маслами и жирами. Для защиты изделий, работающих в высокоагрессивных средах, применяют пластмассовые покрытия из винипласта, поливинилхлорида.

4. Химические покрытия– защитные пленки – создаются при воздействии на металл сильных химических реагентов. Широко применяются оксидирование и фосфатирование металлоизделий.

Оксидирование заключается в создании на поверхности изделия оксидной пленки, обладающей большой коррозийной стойкостью. Наиболее широко применяют оксидирование для защиты от коррозии изделий из Изменение состава металла алюминия и его сплавов.

Фосфатирование стальных изделий заключается в создании поверхностного слоя из фосфатов марганца и железа. Фосфатные покрытия используются в дальнейшем в качестве подслоя. Фосфатные покрытия часто применяются в сочетании со смазочными материалами для уменьшения трения при обработке металлов давлением, волочением, для хорошей приработке трущихся деталей машин.

5. Электрохимическая защита. В отдельных случаях прибегают к защите металлов от коррозии при помощи протекторов. Сущность протекторной защиты заключается в том, что к поверхности защищаемого изделия прикрепляют протекторы- куски металла. Образуется гальваническая пара , в которой анод – протектор, катод – изделие. В результате протектор разрушается, защищая изделие. Таким способом защищают, например, подводные металлические части кораблей, прикрепляя Изменение состава металла к ним пластины цинка.


documentabqnldh.html
documentabqnsnp.html
documentabqnzxx.html
documentabqohif.html
documentabqoosn.html
Документ Изменение состава металла