Реферат на тему Коррозионная стойкость сталей

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 2
1. Виды и сущность коррозии 4
2. Защита от коррозии 9
3. Нержавеющая сталь 14
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 23
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 – Коррозия автомобильного кузова 25
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 – Защита днища от коррозии 26
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 – Нержавеющая сталь с хромом 27

Введение:

Коррозия — это естественный процесс, который превращает очищенный металл в более химически стабильную форму, такую как его оксид, гидроксид или сульфид. Это постепенное разрушение материалов (обычно металлов) путем химической и / или электрохимической реакции с окружающей средой. Коррозионная инженерия — это область, предназначенная для контроля и предотвращения коррозии.
В наиболее распространенном использовании этого слова это означает электрохимическое окисление металла в реакции с окислителем, таким как кислород или сульфаты. Ржавчина, образование оксидов железа, является хорошо известным примером электрохимической коррозии. Этот тип повреждения обычно приводит к образованию оксида (ов) или соли (ей) исходного металла и приводит к ярко выраженной оранжевой окраске. Коррозия также может происходить в материалах, отличных от металлов, таких как керамика или полимеры, хотя в этом контексте термин «разложение» является более распространенным. Коррозия ухудшает полезные свойства материалов и конструкций, включая прочность, внешний вид и проницаемость для жидкостей и газов.
Многие конструкционные сплавы подвержены коррозии только от воздействия влаги в воздухе, но воздействие некоторых веществ может сильно повлиять на процесс. Коррозия может быть сосредоточена локально с образованием ямы или трещины, или она может распространяться по широкой области более или менее равномерно разъедая поверхность. Поскольку коррозия является процессом, контролируемым диффузией, она происходит на открытых поверхностях. В результате методы снижения активности открытой поверхности, такие как пассивация и превращение хромата, могут повысить коррозионную стойкость материала. Однако некоторые механизмы коррозии менее заметны и менее предсказуемы.
В металлургии нержавеющая сталь, также известная как inox steel или inox от французского inoxidable (неокисляемый), представляет собой стальной сплав с минимальным содержанием хрома 10,5% по массе и максимум 1,2% углерода по массе.
Нержавеющие стали наиболее известны своей коррозионной стойкостью, которая увеличивается с увеличением содержания хрома. Добавки молибдена повышают коррозионную стойкость при восстановлении кислот и против образования точечной коррозии в растворах хлоридов. Таким образом, существует множество марок нержавеющей стали с различным содержанием хрома и молибдена в зависимости от условий, в которых должен выдерживать сплав. Стойкость нержавеющей стали к коррозии и окрашиванию, низкие эксплуатационные расходы и знакомый блеск делают ее идеальным материалом для многих применений, где требуются как прочность стали, так и коррозионная стойкость.
Нержавеющая сталь раскатывается в листы, пластины, прутки, проволоку и трубы для использования в: посуде, столовых приборах, хирургических инструментах, основных приборах; строительный материал в больших зданиях, таких как Chrysler Building; промышленное оборудование (например, на бумажных фабриках, химических заводах, очистных сооружениях); и резервуары и цистерны для химических веществ и пищевых продуктов (например, автоцистерны для химических веществ и автоцистерны). Коррозионная стойкость нержавеющей стали, легкость, с которой ее можно очищать паром и стерилизовать, а также отсутствие необходимости в поверхностных покрытиях, также повлияли на ее использование на коммерческих кухнях и предприятиях пищевой промышленности.

Заключение:

Всемирная организация по борьбе с коррозией оценивает глобальные затраты на коррозию примерно в 2,5 триллиона долларов США в год, и значительная часть этого — до 25% — может быть устранена путем применения простых, хорошо понятных методов предотвращения. Однако предотвращение коррозии следует рассматривать не только как финансовую проблему, но и как проблему здоровья и безопасности. Коррозия мостов, зданий, кораблей и других металлических конструкций может привести к травме и смерти.
Эффективная система профилактики начинается на этапе проектирования с правильного понимания условий окружающей среды и свойств металла. Инженеры работают с металлургами, чтобы выбрать подходящий металл или сплав для каждой ситуации. Они также должны знать о возможных химических взаимодействиях между металлами, используемыми для поверхностей, фитингов и креплений.

Фрагмент текста работы:

1. Виды и сущность коррозии

Гальваническая коррозия возникает, когда два разных металла имеют физический или электрический контакт друг с другом и погружены в общий электролит, или, когда один и тот же металл подвергается воздействию электролита с различными концентрациями. В гальванической паре более активный металл (анод) корродирует с ускоренной скоростью, а более благородный металл (катод) корродирует с меньшей скоростью. При погружении отдельно каждый металл корродирует со своей скоростью. Какой тип металла (ов) использовать легко определить, следуя гальваническим сериям. Например, цинк часто используется в качестве жертвенного анода для стальных конструкций. Гальваническая коррозия представляет большой интерес для морской промышленности, а также везде, где вода (содержащая соли) контактирует с трубами или металлическими конструкциями.
Такие факторы, как относительный размер анода, типы металла и рабочие условия (температура, влажность, соленость и т. д.) Влияют на гальваническую коррозию. Соотношение площади поверхности анода и катода напрямую влияет на скорость коррозии материалов. Гальваническая коррозия часто предотвращается использованием жертвенных анодов.
В любой конкретной среде (одна стандартная среда аэрируется, морская вода комнатной температуры), один металл будет более благородным или более активным, чем другие, в зависимости от того, насколько сильно его ионы связаны с поверхностью. Два металла в электрическом контакте имеют одни и те же электроны, поэтому «перетягивание каната» на каждой поверхности аналогично конкуренции за свободные электроны между двумя материалами. Используя электролит в качестве хозяина для потока ионов в том же направлении, благородный металл будет забирать электроны из активного. Результирующий массовый расход или электрический ток могут быть измерены для установления иерархии материалов в среде,