Студопедия — Теоретическое введение. Коррозионное растрескивание (КР) – образование трещины (трещин) в металле при одновременном воздействии коррозионной среды и растягивающих механических
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теоретическое введение. Коррозионное растрескивание (КР) – образование трещины (трещин) в металле при одновременном воздействии коррозионной среды и растягивающих механических






Коррозионное растрескивание (КР) – образование трещины (трещин) в металле при одновременном воздействии коррозионной среды и растягивающих механических напряжений – очень распространенный и опасный вид коррозионно-механического разрушения. КР отличается по своему характеру как от чисто механического, так и от чисто коррозионного разрушения. Трещины возникают на поверхности и развиваются в глубь металла обычно в направлении, нормальном к приложенным напряжениям по границам зерен или по телу зерна.

При коррозионном растрескивании вершина трещины является обычно анодом, а стенки ее и открытая поверхность металла – катодом гальванического коррозионного элемента. Такое остро локализованное коррозионно-механическое разрушение обычно наблюдается в области перехода сплава из коррозионно-неустойчивого в устойчивое состояние. При интенсивной общей коррозии, а также, если сплав находится в пассивном (коррозионно-устойчивом) состоянии, трещины, как правило, не образуются. Образование узких трещин вызывает охрупчивание материалов и приводит к их разрушению при малом относительном удлинении.

По мере развития КР можно выделить три периода:

Первый период – зарождение микротрещин на гладкой поверхности в местах локальной неоднородности металла – микронадрезов, нарушений поверхностной пленки, границ зерна и т.д. Процесс на этом этапе развивается сначала медленно ввиду отсутствия готовых концентраторов напряжений, затем интенсивно ускоряется вследствие малых ограничений доставки коррозионной среды к вершине трещины.

Второй период – развитие преимущественно одной или нескольких образовавшихся трещин по поверхности и в глубь сплава, их возможное слияние. На этом этапе процесс несколько замедляется, так как возрастают диффузионные ограничения доставки среды к вершине трещины, происходит некоторая релаксация напряжений за счет деформации образца. По мере развития трещин к концу второго периода возрастает концентрация напряжений в вершине трещины, начинает в большей степени сказываться механический фактор.

Третий период – резкое ускорение роста одной из трещин, получившей наибольшее развитие, и механический долом образца. В зависимости от агрессивности среды и уровня механических напряжений общее время до разрушения и длительность каждого периода существенно изменяются.

При постоянной растягивающей нагрузке на образец, не превышающей σ 0, 2, развитие трещин вызывает его удлинение, которое может быть зафиксировано. Установлено, что зависимость удлинения от времени в каждый период КР носит экспоненциальный характер, отличаясь постоянными коэффициентами ai и bi в уравнении:

Δ l = exp(ai τ + bi). (87)

Логарифмируя, получаем кусочно-линейную зависимость (рис. 14а):

lnΔ l = ai τ + bi.

Тогда интенсивность развития КР можно определить по скорости удлинения образца:

δ (Δ l)/δ τ = ai exp(ai τ + bi) (88)

или логарифмируя:

ln[δ (Δ l)/δ τ ] = ai τ + bi + ln ai (89)

 

также получаем кусочно-линейную зависимость (рис. 14б).

Пластическая деформация и развитие КР изменяют кинетику анодных (вершина трещины) и катодных (стенки трещины, открытая поверхность металла) реакций на различных этапах КР, что обуславливает соответствующее изменение стационарного потенциала. Изменение потенциала образца во времени дает дополнительную информацию о процессе (рис. 14в).

Изучая влияние температуры, агрессивности электролита, механических напряжений, защитных покрытия на металлах, структуры сплавов и др. на каждый период КР в отдельности, можно определить контролирующий фактор и стадию, в соответствии с которыми рекомендуется разрабатывать мероприятия по защите от коррозионного растрескивания.

 

Рис. 14. Зависимость параметров удлинения и потенциала от времени испытания на коррозионное растрескивание

 







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 560. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...

Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вопрос. Отличие деятельности человека от поведения животных главные отличия деятельности человека от активности животных сводятся к следующему: 1...

Расчет концентрации титрованных растворов с помощью поправочного коэффициента При выполнении серийных анализов ГОСТ или ведомственная инструкция обычно предусматривают применение раствора заданной концентрации или заданного титра...

Психолого-педагогическая характеристика студенческой группы   Характеристика группы составляется по 407 группе очного отделения зооинженерного факультета, бакалавриата по направлению «Биология» РГАУ-МСХА имени К...

Эффективность управления. Общие понятия о сущности и критериях эффективности. Эффективность управления – это экономическая категория, отражающая вклад управленческой деятельности в конечный результат работы организации...

Мотивационная сфера личности, ее структура. Потребности и мотивы. Потребности и мотивы, их роль в организации деятельности...

Классификация ИС по признаку структурированности задач Так как основное назначение ИС – автоматизировать информационные процессы для решения определенных задач, то одна из основных классификаций – это классификация ИС по степени структурированности задач...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия