
- •Міністерство освіти і науки україни донецький національний технічний університет методичні вказівки
- •6.090104 “Металознавство”, 6.090101 “Прикладне матеріалознавство”, 6.090401 “Металургія чорних металів”, 6.090404 “Обробка металів тиском”, 6.090407 “Промислова теплотехніка”)
- •Міністерство освіти і науки україни донецький національний технічний університет методичні вказівки
- •6.090104 “Металознавство”, 6.090101 “Прикладне матеріалознавство”, 6.090401 “Металургія чорних металів”, 6.090404 “Обробка металів тиском”, 6.090407 “Промислова теплотехніка”)
- •1.1 Теоретична частина
- •Інструкція з техніки безпеки при виконанні лабораторних робот
- •1.2 Експериментальна частина
- •1.4 Контрольні запитання
- •Додаток г
- •Додаток д Застосування евм в корозійних дослідженнях
- •Додаток б Десятибальна шкала корозійної стійкості металів та сплавів
- •Додаток в Закон росту оксидних плівок
- •2.2 Експериментальна частина
- •2.4 Контрольні запитання
- •2.5 Ситуація
- •10.5. Контрольні питання
- •Лабороторна робота 3 Захист сталі і сплавів від газової корозії
- •3.1 Теоретична частина
- •3.2 Експериментальна частина
- •10.2 Мета роботи
- •10.3 Експериментальна частина
- •Визначення властивостей корозійностійких неметалевих покрить
- •10.1 Теоретична частина
- •3.3 Контрольні запитання
- •3.4 Ситуація
- •Товщина досліджуємого металу, мм 0,1…3,0
- •9.3 Контрольні питання
- •9.4 Ситуація
- •4.1 Теоретична частина
- •Прискорені методи корозійних іспитів оцинкованої сталі.
- •9.1 Теоретична частина
- •8.5. Ситуація
- •8.4.Контрольні запитання
- •4.2 Експериментальна частина
- •8.2 Експериментальна частина
- •4.4 Контрольні запитання
- •4.5 Ситуація
- •Вплив зовнішніх факторів на електрохімічну корозію сталі та сплавів
- •5.1 Теоретична частина
- •Потенціостатичній метод вивчення корозійноϊ поведінки металевих матеріалів.
- •8.1 Теоретична частина
- •7.4 Питання для перевірки
- •7.5 Ситуація
- •Експериментальна частина
- •7.1.3 Руйнування деревини
- •7.2 Експериментальна частина
- •7.1.2 Корозія бітумів
- •Контрольні запитання
- •Ситуація
- •Захист сталі та сплавів від електрохімічної корозії
- •6.1 Теоретична частина
- •Наслідку протекторного діяння. Для вуглецевої та низьколегованої сталі анодними покриттями є Zn та Cd. Металеві покриття наносять слідуючими методами:
- •Корозія органічних матеріалів
- •7.1 Короткі теоретичні зведення
- •7.1.1 Корозія полімерів
- •Вплив зовнішніх факторів на корозію полімерів
- •6.2 Експериментальна частина
- •6.4 Контрольні запитання
- •6.5 Ситуація
- •Необхідно виготувати патентировочну ванну для розплаву 50%
1.4 Контрольні запитання
1. Що називається хімічною корозією?
2. Що таке газова корозія?
3. Назвати важливі внутрішні фактори газової корозії.
4. Як впливає вуглець на швидкість газової корозії? Чим обумовлений цей вплив?
5. Охарактеризуйте вплив легуючих елементів на швидкість окислення.
6. Що служить причиною різкого уповільнення окислення заліза при введені деяких елементів?
67
Додаток Е
Глибина проникання корозії і втрата маси для заліза у різних середовищах (10)
СЕРЕДОВИЩЕ |
Швидкість корозії |
|
Глибина проникання, мм/рік |
Втрата маси, Г/м2 рік |
|
Повітря: |
|
|
сільське |
0,001…………..0,01 |
7……………70 |
промислове |
0,01…………...0,05 |
70……….…350 |
Грунт: |
|
|
нейтральний |
0,01………..…0,05 |
70………….350 |
висококорозійно-активний |
0,05……………0,2 |
350………..1400 |
Вода |
|
|
прісна холодна |
0,02………..…0,05 |
140…………350 |
гаряча |
0,05……………0,1 |
350………...700 |
морська спокійна |
0,05…………….0,2 |
700………..1400 |
неспокійна |
0,2………….…0,5 |
1400…….…3000 |
66
Δm2 =К2*τ ;
5 – складнопараболічний закон (змішаний дифузійно-кінетичний контроль);
К1*Δm2 + К2*Δm = К1*К2*τ ;
6 – паралінейний закон;
7 – лінейний закон (кінетичний контроль)
Δm = к1ּτ ,
де к1 , к2 , к3 , к4 , кп - постійні
Додаток г
Довідкові дані для розрахунку відношення Vок : Vме
де Vок – об’єм 1 моля оксиду, см3;
Vме– об’єм металу, витраченого на утворення 1 молю оксиду, см3;
М – молекулярна маса оксиду, г;
А – атомна маса металу, г;
ρок - густина оксиду, г/см3 ;
ρме - густина металу, г/см3 ;
Т – число атомів металу у молекулі оксиду
Елемен-ти та оксиди |
Fe |
FeO |
Fe3O4 |
Fe2O3 |
Cr |
Cr2O5 |
Al |
Al2O3 |
Si |
SiO2 |
Густина, г/см3 |
7,86 |
5,7 |
5,1 |
5,24 |
7,16 |
5,21 |
2,70 |
4,0 |
2,0 |
2,3 |
Додаток д Застосування евм в корозійних дослідженнях
У корозійних дослідженнях вичислювальна техніка застосовується при плануванні експериментів, обробці експериментальних даних та проведенні теоретичних розрахунків.
9
7. Який вплив має структура сталі на жаростійкість?
8. Який вплив має форма графіту на жаростійкість?
9. Який вплив має деформація металу на швидкість окислення?
10. Як впливає характер обробки поверхні на швидкість окислення?
11.Для чого потрібні показники корозії?
12. Перерахуйте основні показники газової корозії.
13. Охарактеризуйте показники зміни маси та глибинний показник.
1.5 Ситуація
Необхідно визначити схильність до газової корозії низковуглецевоі сталі (0,15-0,25 % С); маємо зразки сталей У7-У10 та Армко-залізо. Як діяти?
10
Лабораторна робота 2
ВПЛИВ ЗОВНІШНІХ ФАКТОРІВ НА ГАЗОВУ КОРОЗІЮ
СТАЛІ ТА СПЛАВІВ
2.1 Теоретична частина
Зовнішніми факторами, які визначають швидкість та характер газової корозії при постійних внутрішніх факторах, називають фактори, які зв'язані зі складом корозійного середовища та умовами корозії. Найважливішими зовнішніми факторами являються:
1) температура;
2) склад газового середовища;
3) тиск газів;
4) режим нагріву;
Вплив температури. З підвищенням температури окислення металу протікає значно швидше. Константа швидкості газової корозії та коефіцієнт діфузіі з підвищенням температури зростає по експоненціальному закону. Швидкість окислення заліза визначається константою швидкості газової корозії при кінетичному контролі або коефіцієнтом дифузії при дифузійному контролі або також змінюється по законі, близькому до експоненціального (рис.2.1.а). В найбільш простих випадках залежність швидкості газової корозії від температури визначається рівненням:
де Km+ - позитивний показник зміни маси, r/м2/ч;
А - постійна, яка дорівнює Km при 1/Т=0 або Т=;
е - основа натурального логарифму;
Q - ефективна енергія (теплота) активізіції процесу, Дж/моль
R - 8,31 газова постійна, Дж/моль *К Т - температура, К.
Після логарифмування рівняння має вигляд:
Графік в координатах уявляє собою пряму або ламану лінію (рис.2.1.6), злом якої підтвержує зміни, які проходять в металі або окисневій плівці.
65
де n – валентність іону металу, який переходить у розчин;
Аме – атомна маса металу
і = Коб’ємн.Н2*2,3896ּ10-3 А/см2
і = Коб’ємн.О2*4,7870ּ10-3 А/см2