2.1 Теоретическое введение

Для установления скорости коррозии металла в данной среде обычно ведут наблюдение за изменением во времени какой-либо характе­ристики, объективно отражающей изменение свойств металла. Такой характеристикой (показателем) может быть, например, изменение массы металла, объема выделяющегося при растворении газа, изменение меха­нических и электрических свойств металла и т.д. Выбор показателя ско­рости коррозии определяется как целями коррозионных исследований, так и наиболее рациональными, а иногда и более доступными методами изме­рения. Чаще в коррозионной практике используются следующие показате­ли скорости коррозии.

Показатель изменения массы – изменение массы образца метал­ла в результате коррозии, отнесенное к единице поверхности металла S и к единице времени (например, г/(м² ч)). В зависимости от условий коррозии различают:

а) отрицательный показатель изменения массы

, (2.1)

где - убыль массы металла за время коррозии после удаления продуктов коррозии;

б) положительный показатель изменения массы

, (2.2)

где - увеличение массы металла за время коррозии вследст­вие роста пленки продуктов коррозии.

Если состав продуктов коррозии известен, то можно сделать пе­ресчет от положительного показателя коррозии к отрицательному (и на­оборот)

, (2.3)

где и – атомные массы металла и окислителя соответственно; n_Ме, n_{ок –}- валентности металла и окислителя соответственно.

Объемный показатель коррозии К_V – объем поглощенного или выделившегося в процессе коррозии металла газа ∆V, приведенный к нормальным условиям (т.е. t = 0⁰ C и P = 1 атм) и отнесенный к единице поверхности металла и к единице времени [ например, см³/(см² ч)]:

(2.4)

Глубинный показатель коррозии – глубина коррозионного разрушения металла П в единицу времени (например, мм/год):

(2.5)

Глубина коррозионного разрушения П может быть средней или максимальной. Глубинный показатель коррозии можно использовать для ха­рактеристики как равномерной, так и неравномерной коррозии (в том числе и местной) металлов. Он удобен для сравнения скорости коррозии металлов с различными плотностями.

Переход от отрицательного, массового, токового и объемных по­казателей коррозии к глубинному показателю коррозии может быть осуществлен лишь для равномерной коррозии.

К_П = К^-_m 8,76 /_ме, [мм/год] (2.6)

где K - отрицательный показатель изменения массы, г/(м²∙ч);

– плотность металла, г/см³; 8,76 – коэффициент пересчета в мм/год (учтено, что в году 8760 ч).

Механический показатель коррозии К_мех – изменение какого-либо показателя механических свойств за определенное время коррозионного процесса, выраженное в процентах.

Срав­нительно часто пользуются изменением предела прочности. Прочностной показатель при этом выражается

за время , (2.7)

где – изменение предела прочности при растяжении после коррозии образца в течение времени ; – предел прочности при растяжении образца до коррозии.

Показатель изменения электрического сопротивления К_R – изменение электрического сопротивления образца металла за определенное время коррозионного процесса

за время , (2.8)

где R₀ – сопротивление до коррозии.

ГОСТ рекомендует использовать десятибалльную шкалу коррозионной стойкости металлов (таблица 1).

Таблица 1 - Десятибалльная шкала коррозионной

стойкости

Группа стойкости	Скорость коррозии, мм/год	Балл
1Совершенностойкие	Менее 0,001	1
2 Весьма стойкие	Свыше 0,001 до 0,005 Свыше 0,005 до 0,01	2 3
3 Стойкие	Свыше 0,01 до 0,05 Свыше 0,05 до 0,1	4 5
4 Пониженностойкие	Свыше 0,1 до 0,5 Свыше 0,5 до 1,0	6 7
5 Малостойкие	Свыше 1,0 до 5,0 Свыше 5,0 до 10,0	8 9
6 Нестойкие	Свыше 10,0	10