Середовища, що вибираються для випробування на корозію

Залежно від задачі випробування, можна вибирати середовища – штучно створені чи природні. Перевага штучних середовищ – це можливість повного відтворення і регулювання складу середовища та його характеру, агресивності. Можна при цьому змінювати температуру і регулювати рН середовища та вміст кисню в ньому.

Ідеальним штучним середовищем, що застосовується влабораторних дослідженнях, є те середовище, в якому корозійне розтріскування протікає протягом значно меншого терміну, ніж в експлуатації. В такому середовищі повинні бути такі іони, з якими метал взаємодіє в умовах його експлуатації. Разом з тим, створене корозійне середовище не повинне створювати загальної корозії, тобто не викликати дії на ненавантажений метал. Таким умовам відповідає середовище, що застосовується для випробувань на корозійне розтріскування аустенітних нержавіючих сталей: киплячий розчин 42% МgCl₂, 0.5 н NaCl і 0.1 н NaNO₂, розбавлені розчини хлоридів, кисень. Випробування в природних середовищах ближче до експлуатаційних. Середовища вибирають таким чином, щоб вони не поступалися в агресивності тим, в яких повинні служити матеріали. В цих середовищах можуть міститися сліди домішок, що відіграють важливу роль в розвитку корозії. Досліджувані матеріали можуть підлягати при цьому дії циклів змочування та просушування, сонця і вітру. Найбільш характерні випробування:

– в морській воді матеріалів і конструкцій, в яких не можна допускати руйнування від корозійного розтріскування під напругою при тривалій дії корозії;

– в промисловій атмосфері, в якій можуть міститися хлор, сполуки Сульфуру, оксиди Нітрогену, амоніак, вуглекислий газ, пари води і тонкі шари вологи, що концентруються на поверхні зразків.

Випробування можна проводити під напругою, тоді при агресивній дії цих середовищ може розвиватися загальна корозія і руйнування зразка.

Хід роботи

В даній лабораторній роботі визначається стійкість сталі до газової корозії (залежно від складу і умов нагріву).

Ці дослідження можуть бути виконані в простих умовах і за відносно короткий час. Разом з тим вони дозволяють отримати попередню характеристику такої важливої характеристики сталей, що використовуються при високотемпературному нагріві, як окалиностійкість, а також вплив на неї основних легуючих компонентів. Для підвищення чутливості дослідження використовують зразки з більшою поверхнею, наприклад товщиною 2-3 мм, шириною 5-8 мм і довжиною 60-80 мм. Поверхня зразка має бути шліфованою або протравленою.

Стійкість до корозії краще оцінювати за приростом маси. Робота виконується в наступній послідовності. Вимірюють поверхню зразка, потім кожен зразок викладають на окрему прожарену фарфорову лодочку і зважують разом з лодочкою на аналітичних терезах. Після цього два зразки, що порівнюють, нагрівають в електричній печі з повітряною атмосферою до температур і з витримкою вказаними в задачі. Для більш інтенсивного окиснення рекомендовано відкривати 2-3 рази на 1-2 хвилини піч. Після закінчення витримки зразки разом з лодочкою обережно зважують на аналітичних вагах. Точність зважування 0.1 мг. Визначають окалиностійкість виданих зразків за приростом маси (г/(см²×год)).