Практическое занятие по курсу «Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии» № 6

Коррозионная стойкость – способность металла сопротивляться коррозии. Показатели коррозионной стойкости позволяют сравнить различные металлы и сплавы по способности сопротивляться коррозии.

Весовой показатель К_в характеризует потерю массы металла в результате коррозии с единицы поверхности в единицу времени:

, [г/(м² * ч)] (1)

где m – потеря массы металла, г; S – поверхность металла, подвергнутая коррозии, м²;  – время коррозии, ч.

Глубинный показатель П характеризует глубину коррозионного разрушения металла в единицу времени:

, [мм/год] (2)

где  – плотность металла, г/см³.

Объемный показатель К_v характеризует объем выделившегося в результате коррозии водорода (или поглощенного кислорода) с единицы поверхности в единицу времени:

, [см³/(см² * ч)] (3)

где V Н₂ (V О₂) объем выделившегося водорода (поглощенного кислорода) в см³, приведенный к нормальным условиям по формуле:

, [см³] (4)

где р – давление, мм.рт.ст. (нормальное давление = 760 мм рт.ст. или 1013 гПа); t – температура, ^оС; V Н_2изм (V О_2изм) – объем выделившегося водорода (поглощенного кислорода), измеренный в опыте при данных p и t.

Зная V Н₂ (V О₂), можно найти потерю массы:

, [г] (5а) [г] (5б)

А – атомная масса металла, г/моль; n – валентность.

В случае электрохимической коррозии потерю массы можно также найти с помощью закона Фарадея по силе коррозионного тока:

, [г] (6)

где I – сила коррозионного тока, мА; F = 96500 Кл/моль – число Фарадея;  – время, мин. Множитель I*находится из площади графической зависимости тока коррозии от времени.

Задание 1

Определить потерю массы образца и построить графическую зависимость K_v от времени, если известны:

размеры изделия – 0,65 м * 0,35 м * 0,60 м;

плотность – 2700 кг/м³;

валентность – 3;

атомная масса – 27,0;

температура – 22^оС;

давление – 756 мм рт. ст.;

глубинный показатель коррозии – 28 мм/год;

замеры выделившегося водорода проводились каждые 10 минут и

составили: 15 см³, 38 см³, 59 см³, 67 см³, 89 см³, 105 см³.

Задание 2

Определить площадь корродирующей поверхности сплава и объемный показатель скорости коррозии, если известны:

плотность – 2700 кг/м³;

давление – 747 мм рт. ст.;

температура – 19 ^оС;

валентность – 3;

атомная масса – 27,0;

глубинный показатель коррозии – 250 мм/год;

время контакта с агрессивной средой – 2,6 часа;

объем выделившегося водорода – 172 см³.