Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Коррозия и защита алюминия -> Основные закономерности коррозии алюминия -> Часть 3

Основные закономерности коррозии алюминия (Часть 3)

только в текущем разделе

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6   

МЕЖКРИСТАЛЛИТНАЯ КОРРОЗИЯ

Межкристаллитная коррозия (МКК) по существу является одной из форм развития питтинговой коррозии. Это хорошо иллюстрируют результаты специально поставленных экспериментов. Испытания проводили в растворах,, содержащих 3 % NaCl и 1-10 % (объемн.) НСl. Продолжительность испытания - от 1 до 50 ч. Образцы вырезали из прутков в виде темплетов толщиной 2,5 мм, излистов - плоские пластины и из труб - кольца. Как видно из рис. 6, а, в сплаве АМг6пч в течение первых 5 ч в растворе, содержащем 1 % НС1, развивается транскристаллитная питтинговая коррозия (рис. 6, а). Увеличение продолжительности выдержки образцов в растворе приводит к появлению межкристаллитной коррозии сначала в виде очень тонкой, а затем явной и четкой сетки (рис. 6,б). На следующей стадии начинается растравливание границ зерен, выпадение их конгломератов, в результате чего образуются питтинги (рис. 6, в). При дальнейшем увеличении продолжительности испытания на других сплавах также наблюдается сначала типичная межкристаллитная коррозия, а затем растравливание границ, зерен и их выпадение.

Анализ данных показывает, что, хотя значение n в формуле (22) близко к трем, оно может изменяться в зависимости от характера внешней среды, химического состава и структуры сплавов. Например, в атмосферных условиях для сплава АМг2П этот показатель несколько выше, чем для сплава АМг2М.

Развитие питтинга в глубину тормозится по одинаковому закону как при транскристаллитном, так и межкристаллитном распространении (рис. 7). Различие заключается лишь в том, что коэффициент К и соответственно глубина больше при межкристаллитном развитии питтинга в 1,5-2 раза, чем при транскристаллитном. Это объясняется большей непрерывностью и меньшим разветвлением путей развития коррозионных микроканалов.

Следует отметить, что термин «межкристаллитная коррозия» (МКК) правильно использовать только по отношению к сплавам с рекристаллизованной структурой. Для нерекристаллизованных полуфабрикатов коррозия развивается по субграницам. Субзерна представляют, по-видимому, блоки полигонов, имеющих малую разориентировку. Границы полигонов составляют ряды дислокаций. На малоугловых границах выделение вторых фаз происходит заметно труднее, чем на высокоугловых, и соответственно на них меньше вероятность появления микронеоднородностей, приводящих к избирательному распространению коррозии. Однако по границам субзерен, имеющим большую степень разориентировки, выделение вторых фаз становится уже довольно заметным. Кроме того, они имеют заметно большие размеры (10-20 мкм), что также способствует возможной локализации коррозии. Если принять во внимание, что прессованные полуфабрикаты часто имеют нерекристаллизованную полигональную структуру, то становится ясным, что коррозия в этих случаях в значительной степени развивается по границам субзерен.

Кроме развития по границам субзерен, коррозия в полуфабрикатах с нерекристаллизованной или частично рекристаллизованной структурой распространяется по деформированным границам бывших дендритных ячеек (по границам волокон). Характерный пример представляет сплав В95Т1, в котором степень неупорядочения структуры весьма велика. На прутке из этого сплава коррозия развивается главным образом по границам волокон, образуя растравленные полосы, и частично по субграннцам.

Таким образом, анализ экспериментальных данных подтверждает, что для алюминиевых сплавов МКК - это одна из форм развития и, возможно, частичного зарождения питтинговой коррозии. Однако до последнего времени эти виды коррозии резко разграничивались. Поэтому чаще отмечали различие между указанными видами коррозии, чем общее. Это объясняется прежде всего тем, что в отличие от питтинговой коррозии, которая не связана со структурной неоднородностью, для МКК такая связь совершенно очевидна. Поэтому в основу механизма МКК с самого начала были положены именно структурные представления.

Впервые механизм МКК был предложен Г. В. Акимовым для алюминиевых сплавов системы А1-Сu. В таких сплавах по границам зерен выделяется θ-фаза (СuАl2), а следовательно, приграничная зона обедняется медью. В результате образуется трехэлектродная система, в которой значения электродного потенциала понижаются в последовательности: θ-фаза - твердый раствор меди в алюминии - зоны, обедненные элементом (СЭ).

В дальнейших исследованиях было выявлено существование зон, обедненных вакансиями (СВ) вследствие их миграции и коагуляции на границах. Обеднение вакансиями тормозит распад твердого раствора при старении и зоны СВ остаются обогащенными легирующими элементами. Однако для сплавов системы А1-Сu наиболее вероятно образование зон СЭ. В сплавах системы А1-Zn-Mg в зависимости от закалки и старения возможно образование зон, обедненных как вакансиями, так и элементами - цинком и магнием. Для сплавов системы А1-Mg возможно существование зон, обедненных магнием, т. е. катодных зон. Для сплавов последней системы характерным является выделение анодной β-фазы, которая может располагаться на границах в виде сплошной пленки. Во всех этих случаях основные положения предложенного механизма МКК не изменяются, поскольку всегда образуется многоэлектродная система.

Более общий характер имеет гипотеза, в которой на основе современных представлений о пассивности металлов находит дальнейшее развитие точка зрения Г. В. Акимова. В этой гипотезе предполагается пассивное состояние тела зерна и состояние пробоя или активное состояние границ зерен. В результате на границах растворяются интерметаллидные соединения, выделяющиеся сплошной пленкой (сплавы системы А1-Mg), участки обедненного твердого раствора (сплавы системы А1-Сu) или зоны, свободные от выделения (сплавы системы А1-Zn-Mg-Сu).

Однако применительно к межкристаллитной коррозии указанная гипотеза также не объясняет всей совокупности наблюдаемых явлений. В этой гипотезе за основу принимают наличие непрерывных незапассивированных участков, в то время как в реальных условиях, например, для сплавов систем А1-Mg, А1-Mg-Si и технического алюминия, они могут быть дискретными. При этом в качестве контролирующей называют анодную реакцию, тогда как во многих случаях развитие межкристаллитной коррозии происходит преимущественно с катодным контролем. Это было доказано, в частности, при исследовании сплавов системы А1-Mg-Si (табл. 9).

Установлено, что чувствительность к межкристаллит-ной коррозии возрастает пропорционально содержанию катодных элементов железа, кремния и меди. Причем, это установлено как металлографическим исследованием шлифов, так и по выделению водорода. При этом анодные кривые не претерпевают существенных изменений для всех исследованных сплавов, в то время как катодная поляризуемость возрастает по мере снижения содержания катодных элементов в сплаве и соответственно возрастания сопротивления межкристаллитной коррозии.

На основе результатов экспериментов механизм межкристаллитной коррозии можно представить в виде развития питтинга, сосредоточенного вследствие структурной неоднородности по границам зерен.

Выше было показано, что даже на алюминии питтинги могут развиваться вблизи границ. Это обусловлено энергетическим состоянием границ, которое способствует нарушению пассивного состояния. Обнаружена также группировка катодных фаз вблизи границ или непосредственно на границах. Учитывая изложенное выше, можно представить две схемы зарождения и развития межкристаллитной коррозии. Первая схема - для сплавов, не имеющих непрерывных анодных путей (например, при коррозии чистого алюминия) и для которых имеются лишь дискретные катодные участки (например, группировки интерметаллических соединений железа или меди), расположенные вблизи границ зерен. Преимущественное зарождение питтинга связано с энергетическим состоянием границ, катодным эффектом интерметаллических соединений и наличием пустот, образовавшихся вследствие коагуляции вакансий. Развитие каждого питтинга происходит по тоннельному механизму вдоль границ, вблизи катодных фаз и по образовавшимся пустотам и анодным фазам. Коррозионная среда в узких микротоннелях подкисляется. В результате происходит расширение и объединение тоннелей в более крупные формирования, т. е. в итоге происходит непрерывное распространение коррозии по границам зерен. Таким образом, зарождение питтинга обусловлено нарушением пассивного состояния, а его развитие - изменением состава среды в вершине питтинга.

Вторая схема - для сплавов, имеющих непрерывные анодные участки по границам зерен, например для сплавов системы А1-Mg с высоким содержанием магния, где β-фаза может выделяться на границах в виде сплошной пленки. В этом случае не обязательной является группировка катодных микроэлементов непосредственно на границах или вблизи них. Однако матрица должна быть достаточно эффективным катодом по отношению к выделившейся фазе. Нарушение пассивного состояния на границах связано также и с их меньшей термодинамической устойчивостью.

В ряде сплавов, например, в дуралюминах типа Д16, реализуются обе схемы. В них имеется ориентировка и катодных (CuA12), и анодных (обедненный твердый раствор) фаз.

В зависимости от вида структуры межкристаллитную коррозию можно также разделить на два основных вида. Первый вид - структурная межкристаллитная коррозия определяется в основном характером межзеренных границ. Чувствительность к этому виду МКК растет с увеличением степени кристаллографической разориентировки и роста величины зерна. Характерным примером является межкристаллитная коррозия обычного алюминия. При снижении содержания в них примесей, таких как железо и кремний, чувствительность к МКК растет, поскольку при уменьшении объемной доли антирекристаллизаторов резко возрастает величина зерна.

Второй вид - фазовая межкристаллитная коррозия обусловлена распадом твердого раствора с образованием вторичных выделений. Чувствительность к этому виду МКК зависит от степени распада при закалке и соответственно от фазовой и электрохимической гетерогенности границ. Увеличивая скорость охлаждения при закалке, можно достичь критических значений, выше которых фазовая межкристаллитная коррозия не развивается из-за отсутствия структурно-электрохимической гетерогенности границ. Чувствительность к структурной МКК при этом сохранится, хотя она будет меньше, чем у чистого алюминия, учитывая меньший размер зерен и протекторное действие катодных первичных выделений.

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6   

Последние обсуждаемые темы

Самые обсуждаемые темы за все время

 Тема

Выставка ExpoCoating

Влияние агрессивных сред на цинковое покрытие

Защита чугунных труб

Хромирование стали

Технология серебрения металлов

Хромирование корпусов часов

Аффинаж в кустарных условиях

Удаление ржавчины со стали химическим методом

Серебрение латуни

Частые вопросы и ответы по разделу

 Тема

Сообщений 

Частые вопросы и ответы по разделу

11

Хромирование стали

5

Просто вопрос почему не лудят современные машины

3

Воронение стали

2

Удаление ржавчины со стали химическим методом

1

Серебрение латуни

1

Виды травления стали

1

Металлизация отверстий

1

Декоративное лужение

1

Гальваническое покрытие алюминия

1

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Основные закономерности коррозии алюминия
Методы исследования коррозионных свойств алюминия
Анизотропия коррозионных свойств
Коррозия в различных средах
Защита алюминия покрытиями
Коррозионная стойкость теплопрочных сплавов
• Влияние закалки на коррозионные свойства алюминия
Повышение антикоррозионных свойств термомеханической обработкой
Коррозионные свойства низколегированного алюминия
Коррозионные свойства сплавов Al-Zn-Mg-Cu

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Ч 13:43 Дробь рубленная стальная

Ч 11:11 Круг 4Х5МФС, пруток стальной 4Х5МФС

Ч 11:11 Круг стальной г/к 9ХС по ГОСТ 2590-2006

Ч 11:10 Круг стальной г/к 9Х1 по ГОСТ 2590-2006

Ч 11:10 Круг ст. 5ХНМ Диаметр 150-230 мм

Ч 11:10 Круг ХВГ, круг инструментальный, пруток ХВГ

Ч 11:09 Круг У8А, пруток стальной У8

Ч 11:09 Круг 9ХС, сталь инструментальная круглая 9ХС

Ч 11:09 Круг 6ХС, пруток стальной 6ХС

Ч 11:08 Круг 7Х3, сталь инструментальная круглая 7Х3

Ч 11:08 Круг 9Х2МФ, сталь инструментальная круглая 9Х2МФ

Ч 11:08 Круг стальной г/к Х12МФ

НОВОСТИ

4 Декабря 2016 16:12
Современное навесное оборудование для посадки деревьев

1 Декабря 2016 07:01
Столетние ткацкие станки (10 фото)

5 Декабря 2016 14:07
На ”ЕВРАЗ НТМК” освоен новый вид швеллера

5 Декабря 2016 13:29
Китайский среднесуточный выпуск стали в середине ноября вырос на 0,09%

5 Декабря 2016 12:03
”Энергомашспецсталь” выполняет заказ на производство валков для МК ”Азовсталь”

5 Декабря 2016 11:17
2,9 млн. тонн угля добыл ”Приморскуголь” за 11 месяцев

5 Декабря 2016 10:25
Выручка ”Группы ЧТПЗ” в 2016 году составит 130 млрд. рублей

НОВЫЕ СТАТЬИ

Малярные валики и кисти

Складские пластиковые ящики для хранения изделий

Современные промышленные фены

Основные виды масел в промышленности

Погрузчики в складской отрасли и промышленности

Листовые материалы из древесины в строительстве

Качественные и доступные гидрозамки

Доступные качественные гидроцилиндры

Основные виды спецобуви – их назначение и свойства

Дома из бревна и бруса - характеристики и применение

ШРУС 2109 и другие важные детали трансмиссии для легковых авто

Современное весоизмерительное оборудование

Разновидности красок для строительных работ

Ремонт и замена дверных замков

Достоинства венецианской штукатурки

Декоративная штукатурка ”Короед”: особенности применения

Основные типы входных стальных дверей Гардиан

Особенности работы пункта приема металлолома

Игровая площадка - мечта каждого ребенка

Проектирование и монтаж сетей для промышленных предприятий

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.