Прискорені методи корозійних іспитів оцинкованої сталі.
9.1 Теоретична частина
Гаряче та гальванічне цинкування широко застосовується для захисту від електрохімічної корозії сталевого листа, жесті, стрічки, сортового прокату, дрожу; воно зможе застосовуватися і для захисту локальних місць великих виробів складних форм.
При інших рівних умовах корозійна стійкість оцинкованої сталі прямо пропорційна товщині цинкового покриття. Тому як побічну оцінку корозійної стійкості цинкового покриття на практиці найчастіше застосовують оцінку товщини цинкового слою.
Серед методів оцінки товщини цинкового слою найбільш точним та інформаційним вважається металографічний, сутність якого укладається в виготовлені поперечного шліфу оцинкованого виробу, його травленні та дослідження за допомогою металографічного мікроскопу. Тому він застосовується в дослідницькій практиці і при відробітку режиму цинкування. Для поточного масового контролю і оперативної оцінки товщини слою слід застосовувати прискорені методи.
Прискорений метод по а.с. СРСР №1252709 призначен для контролю товщини цинкового покриття, яке нанесено методом гарячого цинкування чи гальванічним на сталевий лист, жесть, стрічку. Він рекомендується до застосування на заводах чорної металургії, а також в дослідницькій та лабораторній практиці.
Рисунок 9.1 – Схема приладу для
прискореної оцінки товщини цинкового покриття
54
8.5. Ситуація
Яку корисну інформацію можна одержати з даних, які наведені ниже і одержані на потенціостаті при випробуванні у 1 м розчині NaH2PO4( рн 4,2 В/г):
0,11 % С
|
V, B |
І, А/м2 |
|
-0,5 |
10-1 |
|
-0,4 |
100 |
|
-0,3 |
101 |
|
-0,2 |
102 |
|
0 |
5*102 |
|
0,1 |
102 |
|
0,2 |
101 |
|
0,3 |
101 |
|
0,4 |
5*10-1 |
|
0,5 |
4*10-1 |
|
1,0 |
4*10-1 |
|
1,2 |
5*10-1 |
|
1,75 |
101 |
цементит
|
V, B |
І, А/м2 |
|
-0,25 |
10-1 |
|
-0,2 |
100 |
|
-0,1 |
101 |
|
0 |
8*100 |
|
0,2 |
6*100 |
|
0,5 |
6,2*100 |
|
1,0 |
6*100 |
|
1,2 |
6,5*100 |
|
1,5 |
8*100 |
|
1,75 |
102 |
23
Рисунок 4.2 – Фігури травління на різних зернах
Гетерогенність сплаву в залежності від умов може підвищувати, зменьшувати або не впливати на корозійну стійкість. Гетерогенність виявляє дію через анодні та катодні складові частини сплаву та розмір зерна. Характер дії залежить від кількості та розподілу складових частин. Наприклад, рівномірний розподіл невеликої кількості анодної фази не сприяє замітного впливу на корозійну стійкість (рис. 4.3, а) ; при розміщенні анодної фази по межам корозія прискорюються (рис. 4.3,б); або розвивається межкристалітна корозія (рис. 4.3, в).
Рисунок 4.3 – Різні випадки розподілу анодної структурної складової частини у сплавах
В залізовуглецевих сплавах із трьох структурних складових частин – феріт, цементит, графіт – найменьша корозійна стійкість у феріта, а найбільша – у графіта. Цементит і графіт в електролітах мають більші
24
позитивні потенціали, ніж феріт, і з'являються відповідно до нього катодами.
Термообробка залізовуглицевих сплавів практично не впливае на корозійну стійкість в атмосферних умовах, помітно змінює ії у нейтральних водяних розчинах та дуже сильно – у кислих розчинах. Пластинні та гольчаті стуктури мають більш високу корозійну стійкість.
Вплив стану поверхні. Шліфування та поліровка підвищють корозійну стійкість, бо вона приводить до утворення однорідних захісних плівок. Такий вплив робиться головним чином на початкової стадії корозії, доки в результаті корозії не счезне вихідна поверхня.Груба обработка підвищує істину поверхню і поверхневу енергію, а також утруднює формування однорідних захисних плівок. Найбільш активна свіжеоброблена поверхня металу.
Вплив напруження в металі. Постійні розтягуючи напруження підвищують швідкість загальної корозії і часто викликають місцеву корозію та корозійне розтріскування, яке характеризуєтся створенням тріщін у площах, які нормальні до напрямку розтягуючих напружень. Корозійні тріщини при цьому можуть розповсюджуватися міжкристалево та транскристалево. Тріщини зароджуються на поверхні під впливом локалізації анодного процесу та розтягуючих напружень в неоднорідностях структури, дефектах плівок, рисах, дряпинах та інш. Корозійне розтріскування підсилюється при наводнюванні.
Мінливі та знакомінливі напруження викликають утомленність металів. При діянні мінливих напружень та корозійного середовища крива Велера знижуеться: корозійної утомленості межа утомленості не виявляеться (рис.4.4).
Рисунок 4.4 – Діаграма Велера: а – схема:1- утомленість; 2 – корозійна утомленість;
б – канатний дріт: 1- утомленість; 2- корозійна утомленість в різних умовах
53
Електромагнітний стабілізатор напруги призначено для стабілізації живлячого потенціостата напруги.
Після вивчення принципової конструкції проводять ввімкнення потенціостата і запис потенціостаточних кривих для зразків, матеріалів, розчиныв, запропанованих викладачем. Потым проводять
Рисунок 8.5 – Розміщення блоків потенціостату на стенді (7):
БЗН – блок задаючих напруг;
БЖ-ВК – блок живлення вихідного каскаду;
БЖ-ПП – блок живлення прпереднього підсилення;
БВВ-1 – блок високоомного вольтметра;
БПП – блок попереднього підсилення
аналіз одержаних кривих. Криві різних матеріалів для аналіза можуть бути видані викладачем.