Различают две группы коррозионностойких цветных металлов:
— непассивирующиеся металлы с высоким электродным потенциалом (Аu, Pt, Ag, Сu и сплавы на их основе);
— пассивирующиеся металлы, образующие на поверхности плотные защитные пленки оксидов (Ti, A1, Сr).
Золото, платина, серебро коррозионностойки практически в любых средах, кроме некоторых концентрированных кислот. Медь сохраняет коррозионную стойкость во влажной атмосфере, морской воде и многих органических кислотах. Для подавления склонности латуней к коррозионному растрескиванию во влажной атмосфере проводят отжиг для снятия внутренних напряжений.
Пассивирующиеся металлы характеризуются высокой коррозионной стойкостью в сухой и влажной воздушных средах, в органических и неорганических кислотах.
Титан по сопротивлению коррозии уступает только золоту и платине. Высокая коррозионная стойкость титана объясняется образованием на поверхности стойкой пассивирующей пленки оксида TiO2. Он сохраняет коррозионную стойкость даже при нагреве во влажной атмосфере. Титановые сплавы обладают высокой стойкостью против кавитационной коррозии в морской воде.
7 тема Металлургия золота
Алюминий и алюминиевые сплавы образуют на поверхности защитную оксидную пленку А12О3, что обеспечивает их коррозионную стойкость во влажной атмосфере и в кислотной среде. Пленка устойчива в нейтральных средах, но легко растворяется в щелочах. Поэтому в щелочных средах алюминий и его сплавы легко разрушаются. В морской воде алюминиевые сплавы подвержены коррозионному растрескиванию.
Такие легирующие элементы, как медь и железо, имеющие более высокий электродный потенциал, ухудшают коррозионную стойкость алюминиевых сплавов. Дуралюмины, легированные медью, по коррозионной стойкости существенно уступают чистому алюминию. Легирование электроотрицательными элементами кремнием и магнием не ухудшает пассивность, а марганец оказывает даже положительное влияние за счет образования соединения (MnFe)А16, что позволяет удалить железо из твердого раствора и устранить его отрицательное воздействие на коррозионную стойкость. Благодаря этому сплавы типа АМц сопротивляются коррозия даже лучше, чем технический алюминий.
Для защиты алюминиевых сплавов от коррозии применяют плакирование чистым алюминием и используют методы, основанные на искусственном утолщении защитной оксидной пленки путем анодной обработки и химического оксидирования.
Жаростойкие стали
Жаростойкие стали сопротивляются газовой коррозии при высоких температурах длительное время. Для этой цели сталь легируют хромом, алюминием, кремнием, которые образуют на поверхности изделия плотные окислы Cr2O3, Al2O3. Все нержавеющие стали и некоторые жаропрочные являются жаростойкими.
Контрольные вопросы
1. Перечислите основные коррозионностойкие и жаростойкие материалы, применяемые в сельскохозяйственном машиностроении.
2. Что такое пассивность материала?
3. Какие легирующие элементы повышают коррозионную стойкость сталей?
КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ
4. Как влияет увеличение содержания в стали хрома на повышение ее коррозионной стойкости?
5. Назовите основные марки коррозионностойких сталей.
6. Какой термической обработке подвергаются хромистые и хромоникелевые коррозионностойкие стали?
7. Назовите непассивирующиеся цветные коррозионностойкие металлы и сплавы.
8. Назовите пассивирующиеся цветные коррозионностойкие металлы и сплавы.
9. Какими методами защищают алюминиевые сплавы от коррозии?
10. Что такое плакирование?
11. Какие стали и сплавы называют жаростойкими?
12. Какие легирующие элементы добавляют в стали и сплавы для повышения их коррозионной устойчивости?
Состав коррозионностойких сталей, %
| Сталь | C | Mn | Cr | Ni | Ti (Nb) | Mo | Другие |
| 08Х13 | < 0,08 | 0,60…0,80 | 12…14 | − | − | − | − |
| 12Х13 | 0,09…0,15 | 0,60…0,80 | 12…14 | − | − | − | − |
| 20Х13 | 0,16…0,25 | 0,60…0,80 | 12…14 | − | − | − | − |
| 30Х13 | 0,26…0,35 | 0,60…0,80 | 12…14 | − | − | − | − |
| 40Х13 | 0,36…0,45 | 0,60…0,80 | 12…14 | − | − | − | − |
| 12Х17 | ≤ 0,12 | 0,60…0,80 | 16…18 | − | − | − | − |
| 08Х17Т | ≤ 0,08 | 0,60…0,80 | 16…18 | − | < 0,90 | − | − |
| 15Х25Т | ≤ 0,15 | 0,60…0,80 | 24…27 | − | < 0,90 | − | − |
| 15Х28Т | ≤ 0,15 | 0,60…0,80 | 27…30 | − | < 0,90 | − | − |
| 12Х18Н8 | 0,12 | 1,00…2,00 | 17…19 | 8…10 | − | − | − |
| 17Х18Н9 | 0,13…0,21 | 1,00…2,00 | 17…19 | 8…10 | − | − | − |
| 12Х18Н9Т | 0,12 | 1,00…2,00 | 17…19 | 8…9,5 | < 0,8 | − | − |
| 04Х18Н10 | 0,04 | 1,00…2,00 | 17…19 | 9…11 | − | − | − |
| 08Х18Н10 | 0,08 | 1,00…2,00 | 17…19 | 9…11 | − | − | − |
| 12Х18Н10Т | 0,12 | 1,00…2,00 | 17…19 | 9…11 | < 0,8 | − | − |
| 10Х14Г14НТ | 0,10 | 13…15 | 13…15 | 2,8…4,5 | < 0,6 | − | − |
| 12Х17Г9АН4 | 0,12 | 8…10,5 | 16…18 | 3,5…4,5 | − | − | 0,15…0,25 N |
| 15Х17АГ14 | 0,15 | 13,5…15,5 | 16…18 | 0,6 | − | − | 0,25…0,37 N |
| 08Х15Н8Ю | 0,08 | 0,8 | 14…16 | 8,0…10,0 | − | − | 0,7…1,3 Al |
| 09Х17Н7Ю | 0,8 | 16…17,5 | 7,0…8,0 | − | − | 0,5…0,8 Al | — |
| 10Х17Н13М2Т | 1,0…2,0 | 16…18 | 12…14 | < 0,8 | 2,0…3,0 | − | — |
П р и м е ч а н и е: во всех сталях S < 0,025 % и P < 0,030 %.
Режимы термической обработки и механические свойства хромистых коррозионностойких сталей
| Сталь | Термическая обработка | HRC | σв | σ0,2 | δ | ψ |
| закалка | отпуск | отжиг | МПа | % | ||
| Стали мартенситного класса | ||||||
| 40Х13 | 1000…1050, м. | 200…300, в. | − | − | − | − |
| 30Х13 | 950…1020, м. | 200…300, в. | − | − | − | − |
| 20Х13 | 1000…1050, в. | 600…770, м. | − | − | ||
| Стали мартенситно-ферритного класса | ||||||
| 12Х13 | 1000…1050, м. | 700…790, м. | 850…900, п. | − | ||
| Стали ферритного класса | ||||||
| 08Х13 | 1000…1050, м. | 700…800, м. | − | − | ||
| 12Х17 | 1000…1050, м. | 700…800, м. | 760…780, в. | − | ||
| 08Х17Т | 1000…1050, м. | 700…800, м. | 760…780, в. | − | ||
| 15Х25Т | 1000…1050, м. | 700…800, м. | 680…770, в. | − | ||
| 15Х28Т | 1000…1050, м. | 700…800, м. | 680…770, в. | − |
П р и м е ч а н и е: м. — масло, в. — воздух, п. — печь.
Механические свойства коррозионностойких аустенитных сталей в закаленном состоянии
| Сталь | σв, МПа | σ0,2, МПа | δ, % | ψ, % | Сталь | σв, МПа | σ0,2, МПа | δ, % | ψ, % |
| 04Х18Н10 | 10Х14Г14Н3Т | ||||||||
| 08Х18Н10 | 12Х17Г9АН4 | ||||||||
| 12Х18Н10 | 15Х17АГ14 | ||||||||
| 17Х18Н9 |
Режимы термической обработки и механические свойства коррозионностойких сталей
аустенито-мартенситного класса
| Сталь | Режим термической обработки, °С | σв, МПа | σ0,2, МПа | δ, % | ψ, % |
| закалка | обработка холодом | отпуск — старение | |||
| 08Х15Н8Ю | -70 | ||||
| 08Х15Н8Ю | -70 | ||||
| 08Х15Н8Ю | — | — | |||
| 09Х17Н7Ю | — | 750 + 550 |
Дата добавления: 2016-10-07 ; просмотров: 2923 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник: poznayka.org
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Высокая коррозионная стойкость в концентрированных кислотах и неокис-ляемость при нагревании на воздухе позволяют применять благородные металлы в самых жестких условиях работы. Наиболее коррозионностойкими в кислотах являются иридий, рутений, платина и золото. Палладий и серебро довольно легко реагируют с кислотами. В табл.
12 приведены сравнительные данные по коррозионной стойкости благородных металлов. При нагревании на воздухе платина, золото и серебро практически не окисляются. Эти металлы образуют стойкие окислы, обладающие высокой упругостью паров, поэтому при высоких температурах наблюдается их испарение. [16]
Высокая коррозионная стойкость в серной кислоте при температуре кипения сохраняется до концентрации 60 %, при более высоких концентрациях стойкость ограничивается температурой 70 С. В соляной кислоте сплав обладает высокой коррозионной стойкостью в интервале всех концентраций и температур. [18]
Высокая коррозионная стойкость в концентрированных кислотах и неокис-ляемость при нагревании на воздухе позволяют применять благородные металлы в самых жестких условиях работы. Наиболее коррозионностойкими в кислотах являются иридий, рутений, платина и золото. Палладий и серебро довольно легко реагируют с кислотами. В табл.
12 приведены сравнительные данные по коррозионной стойкости благородных металлов. При нагревании на воздухе платина, золото и серебро практически не окисляются. Эти металлы образуют стойкие окислы, обладающие высокой упругостью паров, поэтому при высоких температурах наблюдается их испарение. [19]
Высокая коррозионная стойкость и приемлемые электрохимические характеристики платины и ее сплавов позволили использовать ее в качестве анодного материала на первых этапах развития процесса получения хлора и хлоратов электрохимическими методами, а также применять аноды из платины и ее сплавов в производстве перхлоратов, хлорной кислоты, надсерной кислоты и ее солей. [20]
Высокая коррозионная стойкость , хорошие механич. Изготовляют сильфо-ны, гибкие шланги, конденсац. [21]
Высокая коррозионная стойкость в концентрированных кислотах и неокис-ляемость при нагревании на воздухе позволяют применять благородные металлы в самых жестких условиях работы. Наиболее коррозионностойкими в кислотах являются иридий, рутений, платина и золото. Палладий и серебро довольно легко реагируют с кислотами. В табл.
12 приведены сравнительные данные по коррозионной стойкости благородных металлов. При нагревании на воздухе платина, золото и серебро практически не окисляются. Эти металлы образуют стойкие окислы, обладающие высокой упругостью паров, поэтому при высоких температурах наблюдается их испарение. [22]
Высокая коррозионная стойкость этих бронз объясняется образованием на их поверхностях в естественных условиях хороших защитных слоев. Поэтому указанные сплавы, хотя вначале и тускнеют, однако со временем процесс их коррозии приостанавливается. [23]
Высокая коррозионная стойкость циркония и сплавов на его основе в очень агрессивных средах, в частности в соляной кислоте, применимость различных видов механической обработки циркония — ковки, штамповки, развальцовки, сварки и др., сохранение благоприятных физико-механических свойств при повышенных температурах определяют широкое применение этого металла в качестве конструкционного материала и в химическом машиностроении. [25]
Высокая коррозионная стойкость магния в этих средах обусловлена образованием на его поверхности при взаимодействии со средой защитных пленок, состоящих из фторида магния. При такой обработке на магнии возникают пленки, состоящие из фторида магния или смеси его с окисью магния. Однако сведения о коррозии сплавов на основе алюминия и магния в этой среде практически отсутствуют. [26]
Высокая коррозионная стойкость тантала обусловлена прочностью поверхностной пленки пятиокиси тантала на поверхности металла. При повышенных температурах тантал плохо сопротивляется окислению, поэтому для использования его выше 600 С, необходимо применить специальное защитное покрытие. [27]
Высокая коррозионная стойкость ангегмита в средах содового производства позволяет широко применять этот материал в теплооб-менной аппаратуре. Однако, учитывая его недостаточную механическую прочность, следует избегать резких перепадов давления, гидравлических ударов, которые могут вызвать разрушение труб MS ATU-I. [28]
Высокая коррозионная стойкость полимеров особенно важна на транспорте. Цистерны, полученные методом намотки из полиэфирных стеклопластиков, используются, например, для перевозки сока цитрусовых из Испании в Великобританию. Полиэфирные стеклопластики устойчивы к действию бензина, однако только в последнее время их стали применять для производства автоцистерн для перевозки нефтепродуктов. Преимуществом цистерн из стеклопластика по сравнению с металлическими является отсутствие коррозии, более легкий вес, и, следовательно, большая загрузка. Испытание на горючесть таких цистерн, проведенное Министерством внутренних дел Великобритании и Институтом нефти, показало, что цистерна из полиэфирного стеклопластика, содержащая 3400 л, была облита 700 л бензина и выдержала испытание на горение в течение более 16 мин, тогда как стальная и алюминиевая цистерны выдержали только 5 мин вследствие их более высокой теплопроводности. [29]
Высокая коррозионная стойкость ОРТА и стабильность электрохимических показателей в течение длительного времени являются важным преимуществом этих электродов. При применении этих анодов значительно увеличивается длительность их работы и время эксплуатации электролизеров между ремонтом, при этом сохраняется постоянное напряжение на электролизере, высокий выход хлора по току. Аноды малой толщины позволяют создавать более компактные электролизеры с увеличенной единичной мощностью. [30]
Источник: www.ngpedia.ru
Легко ли царапается платина?
Если вы ищете лучшие белые украшения, возможно, вы встречали платину. Это один из самых прочных и дорогих редких драгоценных металлов, и он позволяет вам наслаждаться огромной ценой, не беспокоясь о том, что ювелирные изделия будут слишком рано повреждены. Но стоит ли оно того? Легко ли царапается платина?
В этой статье рассказывается обо всем, что вам нужно знать о платиновых украшениях, а также о том, стоит ли это вложения или нет.
Легко ли царапается платина?
Платина — один из самых твердых драгоценных металлов, и из-за этого она нелегко поцарапается большинством металлов, ну, если только платина не поцарапана более твердым, чем платина, материалом, например алмазом или аметистом.
Чтобы избежать царапин, не надевайте платиновое кольцо, если вы будете контактировать с твердыми поверхностями. Например, если ваше обручальное кольцо сделано из стерлингового серебра, вам не следует носить его с платиновым обручальным кольцом, потому что платина довольно твердая и может повредить кольцо из более мягких и менее прочных материалов.
Хотя украшения из платины прочные, прочные и являются одним из самых твердых металлов, используемых в производстве ювелирных изделий, они весьма несовершенны и даже немного податливы по сравнению с украшениями из стерлингового серебра. А это означает, что, несмотря на красивый естественный блеск, потускнение и коррозионную стойкость, украшения из платины могут легко поцарапаться, особенно при контакте с более твердыми металлами или поверхностями. Царапины — это то, что делает платину тусклой, или, другими словами, это причина патины.
Что такое платиновая шкала Мооса?
Несмотря на солидную прочность и твердость, платина на самом деле не является твердым металлом. Этот драгоценный металл высокой чистоты является одним из самых мягких металлов, и его твердость по шкале Мооса составляет от 4 до 4,5. Таким образом, он будет поцарапан любым другим металлом или материалом, имеющим более высокий балл по шкале Мооса — не только бриллиантом с 10 баллами по шкале, но и аметистом с 7 баллами по шкале.
Для сравнения, 24-каратное золото имеет твердость 2,5 по шкале Мооса, а 14-каратное золото оценивается от 3,5 до 4 по шкале твердости. Это означает, что платина — не самый твердый металл, используемый при изготовлении ювелирных изделий, и вы можете узнать больше о металле, прежде чем покупать украшения из этого металла.
Почему ваши платиновые украшения легко царапаются?
Из информации о рейтинге платины по шкале Мооса понятно, что платина легко царапается.
Самая большая разница между платиной и другими драгоценными металлами, такими как, например, золото, состоит в том, что платина намного плотнее золота, и то же количество золота и платины не будут весить одинаково, потому что платина на 60% тяжелее золота. На молекулярном уровне у платины гораздо больше молекул, которые упакованы более плотно, чем молекулы в золоте. Благодаря высокой плотности платина часто используется в чистом виде, а золото — нет. Обратите внимание, что плотность часто означает более высокий уровень прочности. Почему же тогда платина царапается?
Что ж, причина этого в том, что хотя платина плотнее и прочнее золота, она, по сути, является мягким металлом. Когда платина соприкасается с твердой поверхностью или более твердым металлом, на ней довольно быстро появляются царапины — сначала эти царапины выглядят как микроцарапины. Со временем и при постоянном контакте с твердыми поверхностями микровыступы увеличиваются из-за мягкости платины, поэтому украшения из платины со временем тускнеют.
Таким образом, хотя можно было бы ожидать, что такой металл, как белое золото, мягче, чем платина, это вряд ли так, и белое золото на самом деле тверже и устойчивее к царапинам, чем платина. Как?
Что ж, белое золото 585 пробы, например, представляет собой золотой сплав, состоящий из мягкого золота, но почти равный процент высокопрочного металлического сплава, который делает белое золото довольно прочным и устойчивым к царапинам. Затем идет покрытие белого золота родием, которое добавляет прочности белому золоту, а также позволяет белому золоту подвергаться более жесткому воздействию, чем платина. Когда ювелирные изделия из белого золота, например, ударяются о твердую поверхность, они оставляют на поверхности лишь очень небольшую часть самих себя, и царапины не видны легко. Однако, если к платиновому изделию будет приложено такое же давление, царапина и возникший в результате удар будут намного более заметными, потому что платина мягче, чем белое золото 14 карат. Кроме того, платина никуда не денется.
Со временем, когда на платиновых украшениях будет много вмятин, их царапины будут значительно увеличиваться, делая платину тусклой. Это также называется патиной, и единственное, что в этом есть хорошего, заключается в том, что это не всегда выглядит как худшее, что могло бы случиться, например, с вашим платиновым кольцом. Однако не всем нравятся украшения с патиной. Если вы ищете белые украшения, которые сохранят свой блеск в течение долгого времени, вы можете тщательно обдумать свои варианты, прежде чем останавливаться на достигнутом. Белое золото какое-то время будет хорошо выглядеть, но затем через несколько месяцев его необходимо снова покрыть родием, а платину тоже нужно отполировать через какое-то время — и всегда есть шанс, что полировка слишком сильно повредит ваши украшения, особенно когда это перестарались.
Если вы остановитесь на платине, несмотря на ее отрицательные характеристики, что вы можете сделать, чтобы защитить свои платиновые украшения от сильных царапин и потускнения?
А как насчет решений?
- Добавьте некоторые изменения в платиновое украшение.
Вместо того, чтобы бросить кольцо и навсегда скрыть его от глаз, единственное, что вы можете сделать, чтобы ваше платиновое кольцо выглядело лучше, особенно если вы не хотите постоянно его полировать, — это заставить его выглядеть по-другому и намного лучше. Вы можете сделать это, сделав на кольце ручную гравировку, чтобы добавить интересности и блеска кольцу — это отличное решение, если форма кольца позволяет это изменение. В качестве альтернативы вы можете добавить некоторые детали и / или текстуры. Так кольцо будет выглядеть иначе, а не таким тусклым. Некоторые люди подумают о том, чтобы забить кольцо молотком, особенно после того, как оно потрескалось.
- Купите платиновое кольцо с другими (а не обычными) характеристиками.
Тот факт, что вы покупаете набор обручальных платиновых колец, не означает, что кольца должны быть скучными. Вы можете попробовать что-нибудь другое; например, выбирайте платиновые кольца разной высоты, с гравировкой или бриллиантами. Эти особенности добавляют интереса, и даже при потускнении вы не заметите изменений на украшениях, и вы сможете хранить свои платиновые украшения намного дольше.
Лучшее, что вы можете сделать, чтобы защитить свое платиновое кольцо, — это держать его подальше от поверхностей или окружающей среды, которые могут повредить кольцо. Так что не плавайте с кольцом; заниматься скалолазанием, верховой ездой, альпинизмом или даже садоводством с кольцом. Кроме того, снимайте его при уборке дома или других делах, которые могут испачкать или испачкать руки.
Заключение
Хотя платина долговечна, она не устойчива к царапинам, и на ней образуется патина, которая тускнеет, особенно если она регулярно окрашивается. Итак, если вы ищете украшения из платины, будьте готовы уделить им особое внимание.
Источник: dzen.ru