- •Бийский технологический институт (филиал)
- •Химическая (газовая) коррозия металлов
- •1 Теоретическая часть
- •1.1 Основные понятия о химической (газовой) коррозии
- •1.2 Термодинамика высокотемпературной коррозии металлов
- •1.3 Механизм высокотемпературного окисления
- •1.4 Плёнки на металлах
- •1.5 Кинетика газовой коррозии
- •1.6 Факторы, влияющие на химическую коррозию
- •1.7 Защита от газовой коррозии
- •1.8 Химическая коррозия некоторых металлов и сплавов на
- •1.9 Показатели коррозии
- •2 Экспериментальная часть
- •2.1 Экспериментальная установка
- •2.2 Порядок выполнения работы
- •2.3 Обработка результатов опытов
- •2.4 Требования к отчету о работе
- •2.5 Техника безопасности и правила поведения в лаборатории
- •3 Контрольные вопросы по работе
- •4 Оборудование, приборы и материалы для
- •Литература
- •Химическая (газовая) коррозия металлов
1.9 Показатели коррозии
Для количественной оценки скорости коррозии металлов при-няты показатели коррозии: глубинный, изменения массы, обьемный, механический и другие, которые являются средней скоростью кор-розии за время .
Глубинный показатель коррозии ( проникновение коррозии )
определяется средней или максимальной глубиной коррозионного разрушения в единицу времени
, мм/год ,
(26)
где П глубина коррозионного разрушения, мм;
время воздействия коррозионной среды, годы.
Показатель изменения массы (весовой) характеризует изменение массы образца металла в результате коррозии, отнесенное к единице поверхности за единицу времени. При этом определяют:
а) отрицательный показатель изменения массы
,
г/м2
час,
(27)
где m убыль массы металла за время испытания после удаления
продуктов коррозии, г;
S поверхность образца металла, м2;
время испытания металла, час.
б) положительный показатель изменения массы
,
г/ м2 .
час,
(28)
где m увеличение массы металла за время испытания, г;
S поверхность испытуемого образца, м2;
время испытаний, час.
От отрицательного показателя изменения массы Km (г/м2.час) к глубинному показателю KП (мм/год) можно перейти в случае равномерной коррозии металла по формуле
,
мм/ год,
(29)
где плотность металла, г/см3.
Если известен состав продуктов коррозии, то
,
где ZОК и ZМ валентности окислителя и металла,
AМ и MОК молярные массы металла и оксида.
Объёмный показатель коррозии (КОБ) определяется объёмом поглощенного кислорода или выделившегося водорода (V), приведенным к нормальным условиям и отнесенным к единице поверхности S за единицу времени (например, см3/м2 год)
,
см3/м2
год.
Механический показатель коррозии (К МЕХ) определяется отношением изменения какого-либо механического свойства металла за определенное время коррозионного процесса, выраженное в процентах. Например, изменение предела прочности металла при растяжении, за время
%
,
где В изменение предела прочности металла при растяжении за время испытаний ;
В предел прочности металла при растяжении до испытаний.
Показатель изменения электрического сопротивления (КR) за
время коррозионного процесса , выраженный в процентах, за время
%
,
где R изменение сопротивления металла (сплава) за время испытаний ;
R сопротивление металла (сплава) до испытаний.
Для качественной и количественной оценки коррозионной стойкости металлов в определенных условиях наиболее распространенной и рекомендуемой ГОСТ 13819-68 является десятибалльная шкала коррозионной стойкости металлов (таблица 2).
В таблице 2 коррозионная стойкость оценивается глубинным показателем коррозии, который измеряется непосредственно или, в случае равномерной коррозии, получается пересчетом показателя убыли массы.
Таблица 2 Десятибалльная шкала коррозионной стойкости метал-
лов ( по ГОСТ 13819-89 )
|
Корро- зион- |
Скорость коррозии, мм/год |
Харак-терис- |
Корро-зион- |
|||
Бал-лы |
ное прони-кнове-ние, мм/год |
Fe и сплавы |
Cu и сплавы |
Pb и сплавы |
Al и сплавы |
тика устой- чивос-ти ме-талла |
ная ак-тив- ность среды |
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 |
0,001
0,001- 0,005
0,005- 0,01
0,01- 0,05 0,05-0,1
0,01-0,5
0.5-0,1
1,0-5
5-10
≥10 |
0,0009
0,0009-0,0045
0,0045- 0,009
0,009 - 0,045 0,045-0.09 0,09-0,45 0,45-0,9
0,9-4,5
4.5-9
≥9 |
0,001
0,001-0,005
0,005- 0,01
0,01- 0,05 0,05-0,1
0,1-0,5
0,5-1,0
1,0-5,0
5-10
≥10 |
0,0013
0,0013-0,0065
0,0065- 0,013
0,013- 0,065 0,065-0,3 0,13-0,65 0,65-1,3
1,3-6,5
6,5-13
≥13 |
0,0003
0,0003-0,0015
0,0015- 0,003
0,003- 0,015 0.015-0,03 0,03-0,15 0,15-0,3
0,3-1,5
1,5-3
≥3 |
Полная устой-чивостьПовышустой-чивость Повышустой-чивость Устой-чивые Устой-чивые Пони-женная Пони-женная Слабо-устой-чивый Слабо-устой-чивый Неусто-чив |
Неак-тивная
Низкая
Низкая
Сред-няя Средняя Повы-шенная Повы-шенная Высо-кая
Высо-кая
Очень высо-кая |
