9. Сравнение свойств защитно-декоративных покрытий металлоизделий, применяемых в общем машиностроении

Цель занятия - изучить способы защиты металлов от коррозии применительно к широко распространённым условиям эксплуатации продукции общего машиностроения - приборов, машин, механизмов; ознакомиться с методами контроля качества покрытий.

Задачи:

изучить освоенные промышленными предприятиями страны методы защиты от коррозии с учётом формы и размеров изделий, их функционального назначения – по сохранению свойств изделий в процессе перевозки и кратковременного хранения, во время длительного использования, при наличии контактов с пищевыми продуктами и т.д.

изучить технологии нанесения покрытий, защищающих металлоизделия по катодному и анодному механизмам;

приобрести навыки сравнения защитно-декоративных покрытий по уровню достоинств и недостатков, связанных с технологией нанесения и с проявлением свойств в процессе эксплуатации металлоизделий;

изучить методы контроля качества покрытий (толщина, пористость, химическая и термическая устойчивость, содержание вредных примесей и др.), применяемые в условиях массового производства металлоизделий широкой номенклатуры.

ВВЕДЕНИЕ

Коррозия металлов наносит ощутимый ущерб народному хозяйству страны. По статистике в среднем 15-20% выплавляемых ежегодно металлов гибнет от коррозии. Некоторые зарубежные исследователи считают, что эти значения существенно занижены и фактически коррозией повреждается до 40% выплавляемых металлов. Необходимо учитывать, что портится не сам только что выплавленный металл, а повреждаются готовые детали и узлы - валы, зубчатые колёса, подшипники, корпуса узлов и агрегатов. Выходят из строя и требуют длительного и дорогостоящего ремонта машины, механизмы, приборы, металлические конструкции (трубопроводы, мосты, подъёмные краны, турбины, автомобили), изделия и предметы бытового назначения (посуда, инструменты, нагревательные, осветительные приборы) и др. Пропадает овеществлённый труд, вложенный в изготовление машин и механизмов; становится напрасным расход электроэнергии, затраченной на изготовление металлов и самого изделия; расходуются другие материалы, из которых изготавливались комплектующие детали и узлы. В ряде случаев коррозионное разрушение детали (изделия) может привести к остановке или поломке большого и сложного механизма, производственного цикла, создать угрозу аварии с человеческими жертвами, а также нанести значительный ущерб окружающей среде. Например, коррозионное разрушение трубопровода, по которому перекачиваются нефть, аммиак, природный газ или другой продукт, может привести к загрязнению большой территории, пожару с огромным ущербом, к гибели людей. Следовательно, ущерб, наносимый стране, значительно превышает стоимость разрушенного коррозией металла или конкретного металлического изделия.

Опасность коррозионного поражения металлических деталей, изделий заставляет разрабатывать и применять различные способы защиты от него.

9.1. Методы защиты металлов от коррозии

В настоящее время существуют и применяются различные методы защиты металлоизделий, машин и механизмов от коррозии. Выбор способа (или совместного применения нескольких способов) защиты от коррозии зависит от условий, в которых будут проходить использование, хранение и перевозка изделия, от его размеров и экономической выгоды применения определённого метода защиты.

Для удобства изучения разделим известные методы на две группы.

К первой группе относятся методы, основанные на изменении состояния окружающей среды, химического состава металла, применении протекторной защиты и рационального конструирования деталей.

Во вторую группу включены методы защиты, связанные с нанесением защитно-декоративных покрытий.