Характерный признак разрушения металла в результате МКК (межкристаллитной коррозии) — хрупкий кристаллический излом, в котором имеются слои различной степени потемнения.

Существенное влияние на первую и вторую стадии МКК оказывают гетерогенность поверхности, концентрационная неоднородность окислителя, а также щелевые эффекты. Причиной гетерогенности поверхности являются ликвация, загрязнения, микротрещины. Электрохимические исследования аустенитных сталей, имеющих склонность к МКК в азотной кислоте, показали, что металл последовательно проходит стадии состояния от пассивного до перепассивации. Есть области потенциалов аустенитных сталей, характеризующие активное состояние, частичную запассивированность, пассивное состояние и перепассивацию. В каждой области процесс коррозии стали имеет свои особенности.

Уменьшение области пассивного состояния за счет смещения потенциала активирования в область положительных значений, потенциала перепассивации к отрицательным значениям наблюдается при повышении температуры и концентрации азотной кислоты. В разбавленных растворах влияние температуры на скорость процесса при потенциале активирования менее значительно, чем при потенциале перепассивации, концентрированных растворах — наоборот. Анодная поляризуемость сталей в растворах растет при снижении концентрации азотной кислоты и температуры, что свидетельствует о замедлении процесса коррозии. Особенности процесса межкристаллитной коррозии (МКК) в условиях эксплуатации (скорость коррозии, характер ее изменения и механизм процесса) будут определяться тем, в какой из областей находится стационарный потенциал стали. В пассивном состоянии скорость МКК мала из-за низкой скорости растворения окисной пассивной пленки. В области частичной запассивированности и в активном состоянии аустенитные стали в растворах азотной кислоты растворяются с большими скоростями (10—100 г/м2-ч).

С увеличением концентрации кислоты скорость коррозии при постоянном потенциале меняется, проходя через максимум, величина которого зависит от содержания хрома в стали. В области перепассивации коррозия может протекать как в результате увеличения окислительно-восстановительного потенциала среды, так и вследствие стимулирования катодного процесса.

Последний случай наблюдается при росте концентрации в растворе ионов железа, способных катодно восстанавливаться, а затем, окисляясь, восстанавливать азотную кислоту до окислов азота.




  • Читать все новости