Было замечено, что при легировании сплава (фактор Х3) более стойким элементом коррозионная стойкость изменяется не монотонно, а скачками, когда концентрация достигает 1/8 или кратной этому числу атомной доли легирующего элемента (правило п/8 Таммана). Значение п зависит не только от элементов, входящих в сплав, но и от условий, в которых эксплуатируется изделие.

При оценке коррозионной стойкости сплава следует учитывать возможность снижения концентрации легирующего элемента за счет связывания его другими компонентами (например, связывание хрома углеродом в карбиды в аустенитных сталях). Структура металла во многом определяет его коррозионную стойкость (фактор Х4).

 

Различие размеров, формы и ориентирования кристаллов сплавов, выход на поверхность границ зерен, выделение вторичных фаз и ускорение диффузии элементов к границам зерен способствуют появлению плоскостных микродефектов структуры и созданию условий для разрушения металла в агрессивных средах.

Большую опасность представляют объемные дефекты в металле в виде микротрещин и пор технологического происхождения.

Микротрещины могут возникать при кристаллизации и охлаждении сплавов до температуры окружающей среды; в результате релаксации сварочных напряжений; при внедрении в кристаллическую решетку металла протонов во время проведения химической или электрохимической обработки, рекомбинирующихся затем в атомы и выделяющихся в виде газообразного водорода (наводороживание); при эксплуатации в условиях воздействий высоких или циклических нагрузок в сочетании с агрессивными средами и высокой температурой; при нанесении на поверхность твердых хромовых покрытий с высокими внутренними напряжениями.

Микропоры в металле обычно возникают в результате изменений растворимости газов при переходе из жидкого состояния металла в твердое, усадке, выделении газообразных веществ из соединений, растворимых в сплаве, и попадании в жидкие среды нерастворимых частиц (окислов и т. п.).

Кроме перечисленных микродефектов, всегда имеются субмикродефекты (точечные и линейные). Точечные дефекты составляют вакансии, атомы внедрения и атомы примесей в кристаллической решетке металла. Возникают они в результате тепловых флуктуации или резкого охлаждения металлов, например при закалке, Они появляются также при значительных деформациях кристаллической решетки (ковке, прокатке или при облучении металлов частицами высоких энергий).




  • Читать все новости