 |
Протекают по границам кристаллов, обладающих
|
|
|
|
Разными электрохимическими
Потенциалами. При этом имеются отдельные зерна, обладающие либо анодными, либо катодными свойствами. Процесс разрушения металла при этом называется
Межкристаллитной
Коррозией
Рис. Схема электрохимической
коррозии:
а - двухфазного сплава; б - чистого
металла под каплей влаги
Рис. Межкристаллитная
(интеркристаллитная) коррозия
Характер
Коррозионной
Среды
Атмосферная коррозия.
Содержащиеся в атмосфере твердые частицы различных
Химических соединений при
Оседании на поверхность
Атмосферная металла образуют совместно с
Влагой электролит,
Обусловливающий протекание
Газовая
Электрохимической коррозии.
Интенсивность этого процесса
Зависит от изменений
Температуры. Так, при переходе
Жидкостная от отрицательных к
Положительным температурам
Корозия усиливается за счет
Подземная
Конденсации поверхности.
Влаги
Скорость
на
и
Характер атмосферной коррозии
Зависят также от степени
Биокоррозия
Увлажнения поверхности.
Газовая коррозия
Газовая коррозия происходит, как правило, в результате воздействия
агрессивных газов высокой температуры. Процесс сопровождается
химическими реакциями и встречается в двигателях внутреннего сгорания,
газогенераторах, компрессорах и т. д. Следует также иметь в виду, что
газовая коррозия происходит и при технологических процессах обработки
металлов, таких, как ковка и штамповка, термообработка, сварка и т. д.
Жидкостная коррозия
|
|
|
Жидкостная коррозия происходит в результате химического
взаимодействия поверхности металла с жидкостями. Наиболее
коррозионно активными компонентами жидкостей при этом являются сера и сернистые соединения, а также органические кислоты, образующиеся в
результате окисления углеводородов (смазок) под влиянием кислорода
воздуха. Жидкостная коррозия особенно сильно проявляется у элементов
двигателей внутреннего сгорания, работающих на топливах с высоким содержанием серы.
Подземная коррозия
Под подземной коррозией понимается электрохимический процесс
разрушения металлических и бетонных конструкций, находящихся в грунте, под влиянием грунтовой влаги.
Биологическая коррозия
Биологическая коррозия (биокоррозия) происходит в
результате воздействия на металлы различных микроорганизмов.
Это воздействие может быть непосредственным, когда на
поверхности находятся бактерии, питательной средой которых
является железо и его сплавы. Чаще всего, однако, воздействие
микроорганизмов проявляется косвенно, когда продукты их
жизнедеятельности образуют среду, благоприятствующую химической или электрохимической коррозии.
Биокоррозия происходит чаще всего во влажной среде и при
сравнительно высоткой температуре воздуха (10¼40оС). В
некоторых случаях биокоррозия явилась причиной разрушения
топливных насосов, баков и других емкостей для хранения топлив и масел.
Условия протекания
Коррозионного
Процесса
Щелевая
Контактная
Структурная
(межкристаллитная)
Под
Напряжением
Щелевая коррозия
Щелевая коррозия происходит в щелях и зазорах
металлических конструкций, а также в зонах контакта металла с
неметаллами. Непосредственной причиной щелевой коррозии
является появление анодно-катодной пары из-за
|
|
|
неравномерной концентрации агрессивного компонента вне и
внутри щели. Возникающий при этом электрохимический
процесс приводит к интенсивному разрушению участка поверхности, являющегося анодом.
Контактная коррозия
Контактная коррозия происходит при электрохимическом взаимодействии
металлов, имеющих разные потенциалы. В существующих конструкциях ВС можно выделить три типа контактов, при которых происходит коррозия:
• контакты разных металлов, находящихся в электропроводящей среде;
• контакты одинаковых металлов, расположенных в средах с различной
концентрации;
• контакты при разных температурах
Металл в контактной паре, имеющей более положительный потенциал,
является катодом. Металл с меньшим потенциалом, являющийся анодом, подвергается в процессе контактной коррозии наиболее интенсивному разрушению.
Исходя из условий контактной коррозии, различают:
1. Ограниченно допустимые,
2. Допустимые и
3. Недопустимые сочетания металлов в сопряжениях.
На интенсивность контактной коррозии влияет и
соотношение площадей поверхностей анодных и катодных участков.
Так, если поверхность катода гораздо больше поверхности анода, то, менее благородный металл подвергается интенсивной коррозии. Например, если поверхность стальных листов, соединенных медными заклепками, в 100 раз больше суммарной поверхности заклепок, то скорость коррозии соединения будет примерно одинаковой. При обратном соотношении (соединение медных листов стальными заклепками) скорость коррозии заклепок возрастает в 100 раз.
Структурная коррозия
Структурная коррозия возникает при неоднородной структуре материала и
проходит в соответствии с механизмом протекания межкристаллитной коррозии.
Возникновение структурно неоднородных участков в сталях вызывается, в
частности, различными скоростями диффузии углерода и легирующих элементов (например, хрома) при образовании твердого раствора.
Наиболее высокую склонность к межкристаллитной коррозии имеют стали
с ферритной структурой, а также алюминиевые сплавы с содержанием 4¼5% меди (ковкие - АК2, АК8, дюралюмины - Д16 и др.); особенно при перегревах во время термообработки и сварке.
|
|
|
Металл детали при межкристаллитной коррозии разрушается по границам зерен, и деталь очень быстро выходит из строя.
Межкристаллитную коррозию трудно обнаружить до разрушения детали.
Поэтому для предотвращения внезапных отказов детали из нержавеющей
стали в процессе ремонта сваркой (или наплавкой) проверяют на склонность к межкристаллитной коррозии.
Коррозия под напряжением
Коррозия под напряжением - это процесс разрушения поверхностей материалов при одновременном воздействии коррозионной среды, а также механических напряжений.
При постоянных растягивающих напряжениях, не превышающих предел
текучести, и одновременно воздействии коррозионной среды на поверхности материала могут интенсивно развиваться трещины (коррозионное растрескивание), резко снижающее несущую способность конструкции.
При одновременном воздействии коррозионной среды и циклической
нагрузке снижается предел выносливости конструкции (коррозионная усталость). Это явление особенно характерно для таких деталей, как рессоры, пружины, канаты, штоки гидроцилиндров и т. д.
В определенной степени коррозионно-механическое изнашивание также может интерпретироваться как коррозия под напряжением.
Особенностью этого разрушения является локальный характер происходящего явления.
По характеру
Разрушения
Равномерная
Местная
Межкристаллитная
Коррозионное
Растрескивание
Рис. Основные виды
коррозионного разрушения:
1 - равномерная; 2 - местная
коррозия; 3 - межкристаллитная; 4 -
коррозионное растрескивание
Равномерная коррозия
Равномерная коррозия характеризуется развитием процесса по
всей поверхности металла с одинаковой скоростью, в результате
чего слой продуктов коррозии получается более или менее одинаковым по толщине.
Местная коррозия
Местная коррозия протекает избирательно и характеризуется
разрушением отдельных участков поверхности металла. При этом
|
|
|
очаги коррозии могут быть точечными или язвенными. Местная
коррозия оказывает более неблагоприятное влияние на
эксплуатационную надежность изделий, чем равномерная, поскольку вызывает неравномерное разрушение металла и образование концентраторов напряжений.
Межкристаллитная коррозия
Межкристаллитная коррозия развивается по границам зерен сплава и приводит к нарушению связи между кристаллами.
Межкристаллитная коррозия вызывает значительное ухудшение
механических свойств изделия и является весьма коварной, так как внешне почти ничем не проявляется.
Межкристаллитная коррозия может быть обнаружена:
• по утрате изделием металлического звука, • по снижению электропроводности, а также •по уменьшению пластичности и прочности.
Вихретоковый
дефектоскоп
"ВД-96"
Толщиномер DMS
(Германия)
Ультразвуковые
микропроцессорные
толщиномеры
"Булат-1S" и БУЛАТ®-1
Коррозионное растрескивание
Коррозионное растрескивание является следствием совместного
действия на металл агрессивной среды и механических
растягивающих напряжений. Оно развивается при длительной работе изделия в тяжелых условиях коррозии под напряжением.
Рис. Коррозионное
растрескивание
Рис.
Расслаивающая
коррозия
КАРТА КОРРОЗИОННО-ОПАСНЫХ ЗОН САМОЛЕТА Ту-154
1. 2. 3. 4. 5.
Внутренняя поверхность обшивки и элементы каркаса вокруг аварийных выходов и входных дверей. Элементы конструкции пола переднего туалета (балки шп11-13).
Внутренняя поверхность обшивки фюзеляжа и элементы каркаса в багажном отделении №1 (стр22-36-22 шп22-40)
Элементы конструкции пола кухни (балки шп30-36)
Внутренняя поверхность обшивки фюзеляжа и элементы каркаса в техническом отсеке №3 в районе шп40-4, стр22-36-22, шп49-50, стр22-36-22).
6. Внутренняя поверхность обшивка фюзеляжа и элементы каркаса в багажном отделении №2 (стр22-36-22, шп50-
64).
7. Внутренняя поверхность обшивки фюзеляжа и элементы каркаса в техническом отсеке №4 (стр20-36-20, шп64-
67А, днище шп67А на высоту 400мм от стр36).
8. Обшивка верхних панелей крыла под обтекателем гондолы шасси. 9. Передние узлы навески балок закрылков.
10. Поверхность крыла под зализом крыла с фюзеляжем 11. Верхняя часть центрального узла стабилизатора. 12. Элементы конструкции в зоне стыка ЦЧК с ОЧК.
ПРИЗНАКИ ПОЯВЛЕНИЯ КОРРОЗИИ
1. Вспучивание лакокрасочного покрытия. Оно может быть размером с булавочную головку и может доходить до сплошного отслаивания и шелушения покрытия.
Вспучивание покрытия легко разрушается при механическом воздействии, вскрывая очаги коррозии. Это способствует ускорению процесса коррозии.
|
|
|
II р и м е ч а н и е. В некоторых случаях за признаки появления коррозии можно принять следы ранее произведенной обработки поверхности, покрытые лаком. Они разбросаны по поверхности в виде небольших точек темного цвета без налета порошка и легко просматриваются сквозь неразрушенную лаковую пленку при помощи лупы.
2. Признаком коррозии алюминиевых сплавов служит появление на поверхности детали белых или серых пятен или отдельных изолированных друг от друга еле заметных язвин, иногда имеющих вид черных точек с налетом порошка.
3. Коррозия магниевых сплавов обнаруживается по вспучиванию лакокрасочного покрытия и появлению влажного солеобразного налета грязно-белого цвета.
При эксплуатации и обслуживании ВС особое внимание следует обращать на сохранность защитных покрытий деталей из магниевых сплавов, так как они менее стойки к коррозии по сравнению с деталями, изготовленными из других сплавов. Кроме того, эти детали, будучи сильно поврежденными коррозией, теряют свою прочность.
Процесс коррозии магниевых сплавов может развиваться интенсивно, если своевременно не будут удалены продукты коррозии и восстановлено покрытие.
4. Коррозия стали сопровождается образованием па поверхности детали коричневато-красного налета — ржавчины. Ржавчина иногда выступает из-под разрушенного лакокрасочного покрытия.
5. Коррозия медных сплавов - сопровождается образованием па поверхности детали налета черного или изумрудно-зеленого цвета.
Оценка коррозии осуществляется путем определения весовой потери металла и степени разрушения его.
|
|
|
