Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Кафедра «Сварочное производство и технология

конструкционных материалов»

Коррозия и защита от коррозии

Конспект лекций

Издательство

Пермского национального исследовательского политехнического университета

2013

Составители: д-р техн. наук, профессор И.Л. Синани,

ст. преподаватель Т.В. Лодягина

УДК 620.193+620.197](078)

Рецензент

д-р техн. наук, профессор Е.А. Кривоносова

(Пермский национальный исследовательский политехнический университет)

Коррозия и защита от коррозии: конспект лекций / сост. И.Л. Синани, Т.В. Лодягина. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2013. – 82 с.

Описаны физико-химические основы коррозионных процессов, рассмотрены процессы коррозии в природных условиях и коррозионная стойкость таких конструкционных материалов, как железа, алюминия, меди, титана и сплавов на их основе. Изложены методы защиты металлических конструкций от коррозии.

Предназначено для студентов горно-нефтяного факультета очного и заочного обучения.

 ПНИПУ, 2013

Содержание

Лекция № 1 вводная: Основные понятия о коррозии 6

1.1 Основные определения и классификация видов коррозии 6

1.2 Движущие силы коррозионного процесса 8

1.3 Характеристика кинетики процесса коррозии 9

Раздел 1 – Химическая коррозия 11

Лекция № 2: Теоретические основы химической коррозии 11

2.1 Определение и особенности химической коррозии 11

2.2 Газовая коррозия на примере процесса окисления 11

2.2.1 Свойства оксидных пленок 11

2.2.2 Закономерности роста оксидных пленок 12

2.2.3 Примеры газовой коррозии 14

2.2.5 Способы защиты от газовой коррозии 15

2.3 Коррозия металлов в жидкостях-неэлектролитах 16

Раздел 2 – Электрохимическая коррозия 17

Лекций № 3: Теоретические основы электрохимической коррозии 17

3.1 Общие понятия и термодинамика электрохимической коррозии 17

3.2 Механизм электрохимической коррозии на примере работы гальванического элемента 19

3.3 Теория микрогальванических элементов 20

3.4 Процессы поляризации 21

Лекция № 4: Внешние и внутренние факторы электрохимического процесса 23

4.1 Пространственное движение частиц в растворе электролита 23

4.2 Особенности электрохимического коррозионного процесса 24

4.3 Внешние факторы коррозии 26

4.4 Внутренние факторы коррозии 26

Лекция № 5: Разновидности электрохимической коррозии 27

5.1 Коррозионно-механическое разрушение 27

5.2 Водородное растрескивание сталей 28

5.3 Межкристаллитная коррозия 29

5.4 Коррозия стали в двухфазных эмульсионных системах 30

Раздел 3 – Коррозия металлов в природных средах 32

Лекция № 6: Атмосферная коррозия и коррозия в морской воде 32

6.1 Виды атмосферной коррозии и механизм ее протекания 32

6.2 Основные факторы, влияющие на атмосферную коррозию 33

6.3 Способы защиты металлов от атмосферной коррозии: 34

6.4 Механизм коррозии в морской воде 35

6.5 Основные факторы, влияющие на коррозию в морской воде 35

6.6 Способы защиты от коррозии в морской воде 37

Лекция № 7: Подземная коррозия 38

7.1 Основные определения и влияние на коррозию металлов различных видов грунтов 38

7.3 Влияние структуры и гранулометрического состава грунтов на коррозию металлов в них 39

7.3 Влияние влажности и минерализации грунтов на коррозию металлов в них 40

7.4 Основные виды биологической коррозии металлов 42

7.5 Эффект большого диаметра и образование макрокоррозионных пар при коррозии трубопроводов в грунтах 43

7.6 Способы защиты от подземной коррозии 45