В работе исследовалась электрохимическая коррозия аллитированных образцов из нержавеющий стали 12Х18Н10Т и фехрали Х15Ю5 в растворе, имитирующем морскую воду. С помощью потенциометрического метода исследования были получены данные о скорости коррозии и потере массы.
Ключевые слова: электрохимическая коррозия, 12Х18Н10Т, Х15Ю5, раствор NaCl.
Современному машиностроению необходимы конструкционные материалы с повышенными физико-механическими и эксплуатационными свойствами — удельной прочностью и жесткостью, жаропрочностью и износостойкостью, высоким сопротивлением усталостному разрушению, способностью работать в условиях высоких и криогенных температур. Этими свойствами не обладают традиционные металлы и сплавы. Комплекс необходимых свойств можно получить созданием композиционных материалов, состоящих их двух или более разнородных фаз и имеющих свойства, отличные от свойств исходных компонентов.
Таблица 1
Массы образцов до и после испытания на потенциостате
|
Образец |
Вес до, г. |
Вес после, г. |
|
12Х18Н10Т (полный цикл) |
2.168 |
1.7127 |
|
Х15Ю5(полный цикл) |
1.5635 |
1,2358 |
Потеря массы образцов вычисляется по формуле [1, c. 10]:
где m 0 — масса образца до испытания, г;
m 1 — масса образца после испытания и удаления продуктов коррозии, г;
S — площадь поверхности образца, м 2 .
Рис. 1. Потеря массы образцов в ходе исследования на потенциостате
Скорость коррозии вычисляется по формуле [1, c. 14]:
где Δm — потеря массы;
τ — время воздействия коррозионной среды
Рис. 2. Скорость коррозии образцов в ходе исследования на потенциостате
Также коррозионные процессы исследовались на установке типа «штоковое коромысло» с коррозионной средой, имитирующей морскую воду, то есть раствор NaCl.
Рис. 3. Потеря массы (а) и скорость коррозии (б) образцов
1, 2 — фехраль Х15Ю5; 3, 4 — стали 12Х18Н10Т в исходном состоянии (1, 3) и после нанесения покрытия (2, 4)
Анализ полученных экспериментальных данных позволяет заключить, что скорость разрушения стали 12Х18Н10Т выше, чем у фехрали Х15Ю5, что связано с растворением большего количество фаз, формирующих гальванические пары в процессе воздействия коррозионной среды, а также что показатели скорости коррозии и потери массы образцов исследуемых на потенциостате намного выше чем на установке «штоковое коромысло».
Заключение
В ходе исследования было установлено, что структурная неоднородность покрытий, обусловленная формированием в отдельных случаях большого количества различных фаз на поверхности, контактирующей с коррозионной средой, в значительной мере определяет скорость развития процесса разрушения.
Литература:
- ГОСТ 9.908–85. Единая системы защиты от коррозии и старения. — Москва: Государственный комитет СССР по управлению качеством продукции и стандартам, 1985. –34с.
