Материалдар коррозиясымен



Pdf көрінісі
бет1/11
Дата23.10.2018
өлшемі9.67 Kb.
#91352
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Материалдар коррозиясымен күресу 
 
 

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ 
БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ 
 
Қ.И. Сәтбаев атындағы 
Қазақ ұлттық техникалық университеті 
 
 
 
 
Г.Т. Шоқобаева 
Ұ.А. Мурзахметова 
С.А.Шалахметова 
 
 
 
МАТЕРИАЛДАР КОРРОЗИЯСЫМЕН 
КҮРЕСУ 
 
 
Университеттің Ғылыми-әдістемелік кеңесі 
оқу құралы ретінде ұсынған 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Алматы 2013 
 
 

Г.Т. Шоқобаева, Ұ.А. Мурзахметова, С.А. Шалахметова 
 
 2 
ЖОК 620 (075.8) 
ББК 30.61 я 73 
Ш 77 
 
Шоқобаева  Г.Т.,  Мурзахметова  Ұ.А.,  Шалахметова  С.А.  Материалдар 
коррозиясымен күресу: Оқу құралы. – Алматы: ҚазҰТУ, 2013. – 133 б.  
Сурет 30. Кесте 5. Библиогр. – 25 атау. 
ISBN 978–601–228–524–6   
 
Оқу  құралында  құрылғылар  мен  жабдықтарды  коррозиядан  қорғау 
әдістерінің  қазіргі  күйіне  байланысты  сұрақтарға  жүйелі  түрде  сипаттама 
берілген.  Коррозия  теориясын  әртүрлi  ортада,  металдар  мен  қорытпаларда 
болатын  өзгерістерге  талдау  берумен  негізгі  мәліметтер  келтірілген,  сонымен 
қатар  коррозияға  механикалық,  электрхимиялық  және  металлургиялық 
факторлардың  әсері  туралы  қазiргi  заманға  сай  ұсыныстар  және  нақты 
мәлiметтер  айтылған.  Әсер  ету  механизмі  және  қорғау  тәсілдері  бойынша 
коррозиядан  қорғау  әдістерінің  топтамасы  да  келтірілген.  Металдар  мен 
қорытпаларды  коррозиядан  қорғаудың  электрхимиялық  әдістері,  ингибитор 
ендіру және түрлі қаптамалармен қорғау тәсілдері сипатталған. 
Оқу  құралы  6М071000  –  «Материалтану  және  жаңа  материалдар 
технологиясы»  мамандығы  бойынша  білім  алатын  магистранттарға, 
сонымен  қатар  коррозиялық  бұзылыстар  сұрақтары  және  одан  қорғау 
тәсілдерімен 
шұғылданатын 
студенттер 
мен 
магистраннтардың 
қолдануына арналған.  
 
                                                                                            ЖОК 620 (075.8) 
                                                                                          ББК 30.61 я 73 
 
Пікір жазғандар:  
Дәулетбақов Т.С.,  Қ.И. Сәтбаев атындағы ҚазҰТУ-дың «Түсті 
металдар металлургиясы» каф. меңгерушісі, техн. ғыл. док., профессор  
Мусабеков Қ.Б., әл Фараби атындағы ҚазҰУ-дың  
«Аналитикалық, коллоидты және сирек элементтер  
технологиясы» каф. проф., хим. ғыл. докторы  
Көпбаева М.П., хим. ғыл. канд., АҚ «Қазатомөнеркәсібі»  
ЖШК «Жоғары техникалық институты» 
  
Қазақстан  Республикасы  Білім  және  ғылым  министрлігінің  2013 
жылғы басылым жоспары бойынша басылды. 
 
ISBN 978–601–228–524–6                  Шоқобаева Г.Т., Мурзахметова Ұ.А.,  
                                                       Шалахметова С.А., 2013 
                                                     ҚазҰТУ, 2013 
 
Ш 77  
 
 

Материалдар коррозиясымен күресу 
 
 

 
 
 
 
К І Р І С П Е 
 
Еліміздің  өнеркәсіптік  потенциалының  қарқынды  дамуы, 
жоғары 
белсенді 
орталарда 
қолданылатын 
металды 
құрылғыларда  металды  қажет  ететін  салалардың  өсуі,  сонымен 
қатар  металл  қорын  сақтауды  талап  ететін  мәселелер  бойынша 
контрукциялық 
материалдардың 
тек 
механикалық 
және 
технологиялық қасиеттеріне жоғары талап қоймай, оның жоғары 
коррозиялық  төзімділігі,  сенімділігі  және  бұйымды  ұзақ 
қолданылуына да көп көңіл аударады.     
Коррозия  масштабы  және  оның  шығыны  өте  көп,  оны  егер, 
әлемде жыл сайын қара металдардан дайындалған конструкциялар, 
жабдықтар және тетіктердің массасы бойынша 10 % деп ескерсек, 
онда  өнеркәсіптік  дамыған  елдердің  ұлттық  табыстарының            
5–10  %-ын  құрайды.  Су-  және  автокөліктерді,  жабдықтар  мен 
коммуникацияларды, су құбырыларын жөндеуге және алмастыруға 
қажетті  шығындар  оны  дайындауға  жұмсалған  металл  құнынан 
бірнеше  есе  рет  асады.  Коррозия  себебінен  құбырларда  болатын 
апаттардың барлық шығының 45 %-ын құрады. Әсіресе, энергетика, 
көлік,  металлургия,  химия,  мұнай  және  мұнай-химия  өнеркәсіп-
терінде,  сонымен  қатар  металды  пайдалану  шарттарының 
қаталдандыру  жағдайларында  коррозиялық  шығынның  өсуіне, 
өнеркәсіптің  металды  қажет  ету  саласында  тұрақты  қарқынды 
дамуына мүмкіндік туғызады. 
Басқа  жағынан,  коррозия  тек  материалдар  шығынымен  ғана 
зиянды  емес.  Коррозияға  ұшыраған  тетіктердің  әрі  қарай  өз 
қызметін  орындауға  мүмкіншілігі  болмайды  немесе  соның 
салдарынан  болатын  апаттың  кесірінен  және  басқа  да  әсерлер 
салдарынан  толық  бұзылып  қирауға  әкеледі.  Коррозиялық 
бұзылулар  көбінесе  қоршаған  ортаның  ірі  масштабты  ластануына 
себеп  болады,  адамдардың  өміріне  және  денсаулығына  зиянды 
әсерін  тигізеді.  Оның  ішіндегі  алдыңғы  қатардағылары  мұнай 
өндіру,  мұнай  өнімін  тасымалдаушы,  металлургия,  мұнай-химия 
және химия өнеркәсіптері болып табылады. 

Г.Т. Шоқобаева, Ұ.А. Мурзахметова, С.А. Шалахметова 
 
 4 
Осының 
барлығы 
металдар 
коррозиясымен 
күресу 
мәселелерінің  ерекше  маңыздылығын,  демек,  осы  аймақта 
ғылыми  жұмыстарды  дамыту  мәнінің  зор  екенін  көрсетеді. 
Құрылғылар 
мен 
жабдықтарды 
коррозиядан 
қорғаудың 
тәжірибелік  жұмыстарын  дұрыс  жүргізу  үшін  коррозиялық 
процестердің теориясын және  одан қорғау  әдістерін білу  қажет. 
Материалдарды  коррозиядан  қорғау  тиімділігін  құрылғының 
сенімділік деңгейімен анықтайды. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Материалдар коррозиясымен күресу 
 
 

1. МЕТАЛЛ КОРРОЗИЯСЫ ТУРАЛЫ ЖАЛПЫ 
МӘЛІМЕТТЕР 
 
Атмосферада  және  жер  бетінде  алғашқы  темір  және  басқа 
да  металдар  атомдары  пайда  болысымен-ақ  олар  басқа 
элементтердің  немесе  олардың  қосылыстарының  атқылауына 
ұшырап,  металдар  атомы,  өздерінің  қасиеттерін  нашарлата 
отырып,  иондық  күйге  өтеді.  Осы  табиғи  тепе-теңсіз  процесті 
коррозия  деп  атаған.  Табиғи  коррозиялық  процесті  мыңдаған 
жылдар  бойы  адамзат  өзіне  тиімді  процесс  ретінде  қолдана 
алмаған. 
Барлық 
оқытылатын  пәндер 
«Металлография», 
«Машина  бөлшектері»,  «Социология»  деп  аталынатын  болса, 
тек  біздің  пәніміз  ғана  «Материалдар  коррозиясымен  күресу» 
деп аталады.  
Металды бұйымдар пайда болысымен-ақ адамзат уақыттың 
өтуімен  металды  бұйымдар  өзінің  түсін  өзгертетіндігін, 
сонымен  қатар,  өзінің  беріктігін  нашарлататындығын  және 
массасын  айрықша  жоғалтатындығын  мінсіз  байқағанын 
білеміз.  «Тат»  деген  сөздің  алғашқы  рет  1073  жылы  Святослав 
Ярославич  князының  соборында  қолданылғаны  анықталған, 
ерте  ғасырдан  келе  жатқан  орыс  халқының  аңызында  былай 
делінген:  «Тат  деген  бұл  темір».  XVII  ғ.  бастап  «corrodere» 
(жемірілу,  мүжілу,  үгітілу)  деген  латын  сөзі    «тоттану»  және 
оның  ғылыми  термині,  синонимі  болатын  «коррозия»  деген 
сөзбен  алмастырылған.  Металға  қатысты  бұл  термин  металдар 
мен  қорытпалардың  бұзылу  процесін  және  осы  бұзылулардың 
нәтижесін сипаттайды. 
«Коррозия»  терминін  сонымен  қатар,  металл  емес 
материалдардың бұзылуларында, атап кетсек, бетон, пластмасса 
және де басқа да материалдар коррозиясында да қолданады. 
Коррозия  процесі  металдың  беткі  қабатында  басталып,  әрі 
қарай  металға  тереңірек  еніп  дамуы  мүмкін.  Осының  салдарынан 
металл  жартылай  немесе  толық  еруі  мүмкін  (мысалы,  тұз 
қышқылында  мырыштың  еруі)  немесе  металда  коррозия  өнімі 
түрінде  тұнба  түзілуі  мүмкін  (мысалы,  ылғалды  атмосферада 
темірдің 
коррозиясы 
кезіндегі 
тат 
басу, 
суда 
мырыш 
коррозиясынының салдарынан гидратты тотықтың түзілуі). 
 

Г.Т. Шоқобаева, Ұ.А. Мурзахметова, С.А. Шалахметова 
 
 6 
1.1.  Коррозиялық процестердің топталуы  
 
Коррозиялық  процестер  жүру  механизмі  бойынша 
химиялық және электрохимиялық коррозия болып бөлінеді. 
Химиялық  коррозия  таза  химиялық  кинетиканың  негізгі 
заңдылықтарына 
бағынатын 
гетерогендік 
реакция 
және 
электрлік  токтың  қатысуынсыз  пайда  болатын  (электролит 
еместер немесе құрғақ газдар жағдайындағы коррозия) коррозия 
түрі.  Бұл  жағдай  коррозия  өнімі  белсенді  ортамен  тығыз 
байланыста  болатын  металдың  беткі  бөлігінде  толық  пайда 
болады. Әсіресе, химиялық коррозияның бір түрі  болатын – газ 
коррозиясының зияндылығы көп.  
Электрхимиялық  коррозия  электр  тогының  қатысуымен 
электрхимиялық  кинетика  заңдылықтарына  бағына  отырып 
жүретін 
коррозия 
(мысалы, 
электролиттегі 
металдың 
коррозиясы).  Осы  жағдайда  металдың  қоршаған  ортамен  өзара 
әрекеттесуі,  беткі  қабатының  әртүрлі  бөліктерінде    катодты 
және  анодты  процестердің  жүруімен  сипатталады.  Коррозия 
өнімі  тек  анодты  бөліктерде  ғана  пайда  болады.  Химиялық 
процестермен  қатар  электрлік  процестерде  жүретін  болғандықтан 
электрлі-химиялық коррозия түрі металға өте көп зияндылығын 
тигізеді. 
Жүру  шартына  байланысты  коррозиялық  процестер 
келесі түрлерге бөлінеді: 
  Газ коррозиясы металдың беткі қабатында ылғалдылық 
конденсациясы  толық  жоқ  болған  жағдайда  жүреді,    көбінесе 
жоғары  температурада    (газ  жүретін  компрессорлы  станцияның 
газды 
турбиналы 
күрекшелер 
коррозиясында, 
от 
жағу 
қондырғыларының  түтін  шығатын  құбырларында,  іштен  жану 
қозғалтқыштарының  газ  бөлу  коллекторларында,  металды 
қысыммен өңдеу және қыздыру кезіндегі тотықтың пайда болуы 
жағдайында) пайда болады.  
  Электролиттің  қатысуынсыз  болатын  коррозияға 
айрықша  электр  өткізгіштігі  жоқ,  белсенді  органикалық 
заттардың металға әсер  ету жағдайы жатады (мысалы, ерітілген 
күкірттегі,  бромдағы,  сұйық  отындағы:  бензин,  керосин,  мұнай 
және мазуттағы коррозия).  

Материалдар коррозиясымен күресу 
 
 

  Электролиттегі    коррозия  –    әсер  ететін  ортаның 
химиялық  сипатына  байланысты  қышқылды,  сілтілі,  тұзды, 
теңізді, т.б. болып бөлінетін коррозия.  
  Топырақты,  жер  бетіндегі  немесе  жер  астындағы 
коррозияға  металға  топырақтың  немесе  жер  қыртысының 
әсерінен болатын жағдайлар жатады.  
  Атмосфералы коррозия – ауа атмосферасында немесе 
кез келген ылғалды газды ортаның салдарынан (цехтағы немесе 
ашық  ауадағы  болатты  конструкцияның  тоттануы)  металдың 
бұзылуы.  
  Электрлік коррозия немесе сыртқы токтың салдарынан 
болатын коррозия – сырттан токты ендіргенде туатын коррозияны 
айтады  (мысалы,  катодтық  қорғаушысы  бар  станцияның  жер 
астындағы құбырының болатты анодтық жерленуінің еруі). 
  Әртүрлі    токтың  салдарынан  болатын  коррозия  – 
әртүрлі (адасу) токтардың әсерінен болатын металдың коррозиясы. 
  Түйісу салдарынан болатын коррозия – электрхимия-
лық  коррозияның  бір  түрі,  ол    берілген  электролитте  әртүрлі 
стационарлы  потенциалы  бар  металдың  түйісуінің  салдарынан 
туады  (мысалы,  теңіз  суында  мысты  бөлшектермен  алюминийден 
дайындалған бөлшектердің түйісуі салдарынан болатын коррозия). 
  Кернеу салдарынан болатын коррозия – коррозиялық 
орта  мен  механикалық  кернеудің  бір  уақытта  әсер  етуінен 
болатын коррозия. Белгілі бір уақытта түсірілген күш периодты 
өзгере ме, көбірек немесе азырақ тұрақты болуы ішкі кернеудің 
әсерінен 
туатын 
кернеулерге 
немесе 
ендірілген 
күшке 
байланысты келесі жағдайларға бөлінеді: 
   ендірілген күштің периодтық (циклдік) өзгеруі кезіндегі 
коррозия немесе коррозиялық қажу;  
   сыртқы созылған кернеуден болатын коррозиялық жарылыс;  
   ішкі  созылған  кернеуден  болатын  коррозиялық  жарылыс.  
Көптеген  инженерлік  құрылғылар  –  көпірлер,  шахталы  арқандар, 
біліктер,  үлкен  қысымды  қазандар,  рессорлар,  турбиналар, 
құбырлар – көбіне осы типті коррозиядан жиі бұзылады.  
  Құрылымдық  коррозия  металдар  мен  қорытпалар 
құрылымының 
біртексіздігімен 
байланысты 
(шойындағы 
графит, дюралюминийдегі  CuAl
2
 қосылысы).  

Г.Т. Шоқобаева, Ұ.А. Мурзахметова, С.А. Шалахметова 
 
 8 
  Биокоррозия  (жер  асты  коррозиясы  жағдайындағы 
коррозия)  жер  асты  коррозиясының  кейбір  жағдайында  немесе 
электролиттегі коррозия жағдайында микроорганизмдер бөлетін 
өнімдердің  қатысуымен  немесе  олардың  өмір  сүру  қабілет-
тілігімен  коррозиялық  процесті  жеделдету  кезінде  байқалады. 
Сульфат  түзетін  бактериялар  топырақтағы  темірдің  коррозиясын 
жылдамдатады.   
  Коррозиялық  кавитация  –  коррозиялық  ортаның 
соққылық  әсері  жағдайындағы  металдың  коррозиясы  (мысалы, 
теңіз  кемелерінің  жұмысы  кезінде,  су  ағысымен  соқтығысу 
салдарынан болатын коррозия). 
  Коррозиялық  эрозия  –  бір  уақытта  үйкелу  және 
коррозиялық  ортаның  әсерінен  туатын  коррозия  (мысалы,  теңіз 
суындағы  білік  мойыншасының  подшипниктерімен  үйкелесу 
салдарынан бұзылуы). 
  Саңылаулы  коррозия  –  бөлек  бөлшек  арасындағы 
тесіктер  мен  саңылаулары  бар  жерде  пайда  болатын  коррозия 
түрі  (мысалы,  суда  болатты  құрылғылардың  бұрандалы  және 
фланецті қосылыстарындағы коррозия). 
  Фреттинг  коррозия  –  коррозиялық  ортада  екі  беттің 
бір-бірімен  тербелісті  алмасуы  кезінде  металдың  бұзылуын 
көрсететін  коррозия  (мысалы,  серіппе,  болт,  подшипниктің 
өзініндік қондырғы механизмінің бөлшегінде болатын коррозиясы). 
 
Коррозиялық  бұзылу  сипаты  бойынша  тұтас  немесе 
жалпы және жергілікті болып бөлінеді.  
Жалпы  (тегіс  немесе  тұтас)  коррозия  металдың  беткі 
қабаты толығымен коррозияға ұшырауын айтады және  бұл түрі 
тегіс және тегіс емес болады (1а, ә-сурет). 
 
 
а)                                                           ә) 
 
1-сурет. Металдың жалпы тегіс (а) және тегіс емес (ә) коррозиясы 
 

Материалдар коррозиясымен күресу 
 
 

Жергілікті  коррозия  кезінде  металдың  беткі  қабаттарының 
тек 
жергілікті 
орындары 
ғана 
бұзылады. 
Жергілікті 
коррозияның бұзылу дәрежесі бердей емес (2-сурет). Коррозия 
дақ  түрінде  (2,  а-сурет)  металдың  бетінде  айрықша  терең  емес 
бөлек бөлімдердің бұзылуы түрінде кездеседі (дақтар диаметрі > 
коррозияланған  қабаттың  тереңдігі;  мысалы,  теңіз  суындағы 
жездің коррозиясы). 
 
 
 
а)                                   ә)                                   б) 
          
 
в)                                                    г) 
 
2-сурет.  Жергілікті коррозия жағдайындағы металл  
бұзылыстарының түрлері 
а – дақты коррозия; ә – жаралы коррозия; б – нүктелі коррозия; 
в – кристаларалық коррозия; г – беткі қабат астындағы коррозия 
 
Жара  түріндегі  коррозия  (2  ә-сурет)  дақты  коррозиядан 
металл  қабатына  бұзылыстың  ену  тереңдігіне  бөлек  каверналар 
түрінде  болуымен  ерекшелінеді  (мысалы,  жер  қыртысындағы 
болат коррозиясы). 
Жаралы  коррозия,  жүру  ережесіне  сай,  белсенді  еритін 
металдың  беткі  қабатында  жүреді.  Әсіресе,  хлорлы  су 
орталарында  қолданылатын  көміртекті  және  аз  легірленген 
болаттар  жаралы  коррозияға  бейім  болып  келеді,  мысалы, 
өнеркәсіптік  құбырлардың  ішкі  беттері  және  жабдықтары,  су 
құбырлары,  жылу  энергетикалық  жабдықтары,  изоляциялаудың 
ақауларымен құбырлардың сыртқы беттері. 
Көміртекті  және  аз  легірленген  болаттардың  жаралы 
коррозияға  қарсы  тұру  қабілеттілігі  оның  құрылымы  мен 

Г.Т. Шоқобаева, Ұ.А. Мурзахметова, С.А. Шалахметова 
 
 10 
құрылымдық-фазалық  құраушыларына  айрықша  дәрежеде 
байланысты.  Олардың  осы  коррозия  түріне  қарсы  тұру 
қабілеттілігі  құрылымында  кальций  негізіндегі  сульфидті 
металл  емес  қосылыстар  бөлінген  жағдайда  нашарлайды. 
Көміртекті  болаттар  үшін  айрықша  аз  және  тәжірибе  жүзінде 
мәні  бар  қауіпті  қосылыс  марганец  сулфиді  болып  табылады. 
Кальций  негізіндегі  сульфидтердің  әсер 
ету  механизмі 
тоттанбайтын  болаттарда  титтингілі  коррозияның  түзілуіне 
ұқсас  болады.  Ол  марганец  сульфидіне  қарағанда  көбірек 
бұзады,  оның  коррозиялық  қауіптілігі  электролитте  еру 
жылдамдығының жоғарырақ болуымен түсіндіріледі. 
Нүктелі  коррозия  кейінірек  нүктелі  жаралар  түрінен 
тесікке айналатын металдың бұзылысына байланысты (мысалы, 
теңіз суындағы тоттанбайтын болатты құбырлардың коррозиясы 
(2 б-сурет). 
Питтингілі 
коррозия 
топырақ, 
теңіз 
суы, 
тұзды 
ерітінділерде және басқа жағдайларда пайда болады. «Питтинг» 
«Pitting»  терминін  тереңірек  нүктелік  жараға  байланысты 
қолданады. 
Көптеген 
металдар 
мен 
оның 
негізіндегі 
конструкциялық  материалдардың  көбі  питтингілі  коррозияға 
бейім. Қалыптсу және даму шартына байланысты (температура, 
қышқылдық,  ерітіндінің  химиялық  құрамы)  питтинг  пішіні 
әртүрлі  болуы  мүмкін.  Питтингілер  жартылай  сфералы 
(жылтыратылған),  цилиндрлі,  полиэралық,  ашық,  тұйық,  т.б. 
болады.  Питтингінің  ішкі  бетінде  бәсеңді  күйі  және  белсенді 
ерітінді  аймақтары  болуы  мүмкін.  Темір  мен  никель  үшін, 
мысалы, қышқылды ерітіндіде питтинг түбі мен үлгінің бәсеңді 
потенциалдарының арасындағы айырмасы 1В жетуі мүмкін. 
Питтингілі  коррозияның  жүруі  үшін  бірқатар  шарттар 
орындалуы  қажет.  Питтинг  бәсеңді  күйдегі  металдың  бетінде 
пайда  болады.  Питтингінің  дамуы  бәсеңделетін  қабыршақтың 
ақауына  (құрылымдық  біртексіздікке,  бөтен  қосылыстарға, 
кеуектерге)  әсер  етеді.  Әсіресе  питтингіге  лакпен  боялған 
қаптамалар  қабырғалары,  жырықтары,  шекаралары  ұшырағыш 
болып 
келеді. 
Сулы 
орталардағы 
металдың 
питтингілі 
коррозиясының  жеделдеткіштері  Cl

,  Br

,  I

,  CN

,  SO
4
2–
  анион-
активаторлары болады, олар көптеген жағдайларда табиғи және 
технологиялық  орталарда  сол  немесе  басқа  да  мөлшерлерде 

Материалдар коррозиясымен күресу 
 
 
11 
металды  жабдықтарды  және  құрылғыларды  қолдану  кезінде 
қатысуы мүмкін. 
Кристаллитаралық  коррозия  (КАК),  сызба  түрінде  2  в-
суретте  келтірілген,  ол  түйіршіктер  шекараларында  жинақты 
бұзылысты  түзетін    жергілікті  коррозияның  өте  қауіпті  түрі 
болып  табылады.  Осының  салдарынан  аз  ғана  сыртқы  өзгеріс 
металдардың 
механикалық 
қасиеттерінің 
өте 
маңызды 
бұзылыстары  болуы  мүмкін.  Ең  болмағанда  металл  ұнтаққа 
үгітіліп кетуі мүмкін. 
Кристаллитаралық  коррозияға  поликристалдық  материалдар 
ұшырайды,  әсіресе,  тоттанбайтын  болаттар,  алюминийлі, 
никельді  және  мысты  қорытпалар.  КАК-ға  қорытпалардың 
бейім  болу  себебі  қорытпалар  құрылымының  электрхимиялық 
біртексіздігі  болады,  өйткені  түйіршіктер  шекаралары  немесе 
шекара  жанындағы  аймақ  түйіршіктерге  қарағанда  электр-
химиялық көбірек теріс болып келеді. 
Тоттанбайтын  болаттардың  кристаллитаралық  коррозиясының 
негізгі  маңызды  себебі,  хромы  аз  түйіршіктер  шекараларында 
хроммен  байытылған  (хром  карбиді)  жаңа  фазалардың  бөлініп 
шығуы  болып  отыр.  Осының  салдарынан  біраз  уақыт  өткеннен 
кейін  болаттың  жұмсаруымен  түйіршіктер    шекараларында 
хромы  кеміген  аймақ  пайда  болады,  онда  хром  мөлшері  12  % 
кем,  сондықтан  түйіршіктер  аймағына  қарағанда  оның 
коррозияға  төзімділігі  азырақ,  осының  салдарынан  аустенитті 
болаттар  КАК  бейім  болып  келеді.  Жұмсарудың  ұзақтылығы 
жеткілікті  үлкен  болған  сайын,  көміртегінің  мөлшері  кемуімен 
хромның  диффузия  жылдамдығы  көміртегінің  диффузия 
жылдамдығына  қарағанда  арта  бастайды.  Соның  нәтижесінде 
кедейленген аймақтағы хромның мөлшері өсіп, оның коррозияға 
төзімділігін арттырады. 
Сонымен,  белгілі  бір  температурада  болаттың  жұмсарту 
кезінде,  уақыттың  біраз  өтуінен  кейін  хромы  кеміген  аймақ 
пайда  болады  және  болат  КАК  бейім  күйге  айналады,  ал 
жұмсарту  уақыты  ұзақ  болған  сайын  болаттың КАК  бейімділігі 
төмендейді. 
Тоттанбайтын 
болаттың 
КАК 
бейімділігі 
оның 
құрамындағы  көміртегі  мөлшері  көбірек  әсер  етеді.  Көміртегі 
мөлшері  артқан  сайын,  түйікшіктер  шекарасында  хром  карбиді 

Г.Т. Шоқобаева, Ұ.А. Мурзахметова, С.А. Шалахметова 
 
 12 
көбірек  пайда  болады,  ол  болаттың  КАК  бейімділігін 
арттырады.  Хром  никельді  аустенитті  тоттанбайтын  болатты 
хромға 
қарағанда 
көміртегі 
табиғатына 
көбірек 
ұқсас 
элементтермен  легірлеумен,  көміртегіні  тұрақты  карбидтерге 
байланыстырып,  олардың  КАК  бейімділігін  кенет  төмендетуге 
болады. Мұндай элементтерге титан, ниобий, тантал жатады. 
Беткі  бөліктің  астындағы  коррозия  көбіне  қорғаушы 
қаптамалары  (қабыршықтар,  лактар,  т.б.)  бұзылған  бөлек 
аймақтарда  пайда  болады.  Сондықтан  металл  көбінесе  беткі 
қабатының астыңғы бөлігінде бұзылады, коррозия өнімі металдың 
ішкі  бөлігінен  орын  алады.  Беткі  қабаттың  астындағы  коррозия 
салдарынан  металл  ісініп  өседі  немесе  қатпарланады,  оны  2  г-
суреттен  көруге  болады.  Оның  мысалы  ретінде,  коррозия  кезінде 
металдың беткі қабатында көпіршіктер пайда болады. 
Жарылыспен  коррозия  –  жергілікті  коррозия  жағдайына 
жатады,  бұл  жағдайда  коррозиялық  бұзылуды  үлкен  созу 
кернеуінің  бағытымен  анықтайды.  Коррозия  салдарынан  пайда 
болған  коррозиялық  жарылыс  тек  түйіршіктер  шекарасында 
ғана  таралып  қоймай,  кристаллит  денесін  кесіп  өтуі  мүмкін. 
Тура  осыған  ұқсас  коррозиялық  қажу,  сонымен  қатар,  тұрақты 
созу кернеуі кезінде де коррозиялық бұзылу жүреді.   
Жинақы  коррозияны  бірнеше  құрылымдық  құраушылары 
бар  қорытпаларда  және  қатты  ерітінді  типтес  қорытпаларда 
байқауға болады:  
  құрылымдық-жинақы 
коррозия 
мысалы 
– 
олеум 
әсерінен  сұр  шойынның  графиттелуі,  яғни  ферритті  және 
перлитті  құраушыларды  еріту  салдарынан  графитті  скелеттің 
салыстырмалы жұмсақ массасы пайда болады;  
  компонентті-жинақы  коррозия  кезінде  –  күкірт 
қышқылының  ерітіндісінде  жездің  мырышсыздану  процесі 
жүреді,  ол қорытпа мырышының кемуіне және  беткі  қабатында 
губкалы мысты қабыршықтың түзілуіне    әкеледі. 
Жергілікті  коррозиялық  процестің  ерекшелігі  олармен 
металды  құрылғылардың  бетінің  нүктелі  аймақтарын  азырақ 
бұзады,  осы  кезде  металдың  еру  жылдамдығы  негізгі  беткі 
қабаттың  еру  жылдамдығынан  айрықша  жоғары  болады. 
Жергілікті  коррозия  өзегінің  металға  ену  тереңділігі  бірнеше 

Материалдар коррозиясымен күресу 
 
 
13 
мм/жылына  жетуі  мүмкін.  Жергілікті  коррозиялық  процестің 
дамуы  бір  күйден  басқаға  өтуіне  байланысты.  Мысалы, 
питтингілі  коррозия  жаралы  коррозияның  бастапқы  сатысы  
болады,  дәл  солай  кристаллитаралық  пен  саңылаулы  коррозия 
орындалады. Сонымен қатар, коррозиялық-механикалық бұзылу 
коррозиялық  қажу  процесінің  салдарынан  немесе  статикалық 
коррозия кернеу салдарынан бұзылады. 
Коррозиялық 
бұзылыстардың 
ең 
қауіпті 
түрі 
коррозиялық  жарылыс,  жаралы  және  питтингілі  коррозия 
болып  табылады.  Коррозияның  бұр  түрін  жара  өлшемі  өте 
кішкентей  болғандықтан  және  оларды  коррозия  өнімімен 
толтырылатындықтан байқау қиыныраққа түседі.  
    

Каталог: sites -> default -> files -> books


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©stom.tilimen.org 2023
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет