Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Влияние качества поверхности на коррозионную стойкость деталей

Влияние качества поверхности на коррозионную стойкость деталей
Детали машин, приборов и аппаратов в реальных условиях эксплуатации работают в различных средах (влажный воздух, вода и водные растворы, смазочные масла, кислоты, щелочи и другие среды), при различных температурах и давлениях.

В этих условиях разрушение деталей может происходить без их взаимного контактирования. Долговечность таких деталей определяется их коррозионной стойкостью, т. е. способностью металла сопротивляться действию химических и электрохимических процессов. Кроме того, находясь в таких условиях, ряд деталей может испытывать и действие знакопеременных нагрузок. Долговечность таких деталей определяется коррозионно-усталостной прочностью.

Коррозионное разрушение деталей, как правило, начинается с поверхности. В связи с этим состояние поверхности в значительной степени влияет на ее взаимодействие с внешней средой.

Поверхность металла, имея характерный для данного вида обработки рельеф, несет на себе большое количество дефектов в виде царапин, трещин, надрезов, сдвигов и т. д. Возле этих мест обычно начинается развитие коррозионных процессов и разрушение.

Шероховатость поверхности оказывает большое влияние на коррозионную стойкость деталей машин. С уменьшением шероховатости поверхности коррозионная стойкость повышается.

На грубошероховатой поверхности вещества, вызывающие коррозию, осаждаются во впадинах и углублениях, коррозия распространяется в направлении основания гребешков, в результате чего они под воздействием силы трения отрываются от поверхности, образуя новые впадины и выступы, и таким образом появляются новые очаги коррозии и разрушения.

Физические параметры качества поверхности оказывают также большое влияние на коррозионную стойкость деталей машин, особенно наклеп и остаточные напряжения.
Поверхностный наклеп уменьшает коррозионную стойкость и, наоборот, увеличивает коррозионно-усталостную прочность. Как известно, при поверхностном наклепе имеет место неоднородная пластическая деформация, приводящая к возникновению разности потенциалов между неодинаково деформированными зернами металла. Так, ферритные зерна наклепываются значительно сильнее, чем перлитные. При этом ферритные зерна становятся анодами, а перлитные — катодами. Это значительно увеличивает количество коррозионных микроэлементов и ведет к общему усилению процесса коррозии. Повышение коррозионно-усталостной прочности при наклепе объясняется уплотнением поверхностного слоя и закрытием (завальцовывани- ем) путей для проникновения активных сред внутрь металла через дефекты поверхности, а также возникновением при наклепе благоприятно действующих остаточных напряжений сжатия. Если при механической обработке в поверхностных слоях появляются растягивающие остаточные напряжения, то при соприкосновении с активной средой возникает коррозионное растрескивание деталей. Механизм этого влияния во многом связывается с адсорбционно-расклиниваюшим эффектом Ребиндера.

Классификация методов обработки по производительности формообразования

Первый класс охватывает методы формообразования, при которых поверхность во времени возникает прерывисто (кусочно) в обоих...

Определение остаточных напряжений

Механические методы определения остаточных напряжений получили наибольшее распространение не только из-за своей...

Усталостное разрушение, как и любой другой вид разрушения, является результатом поглощения критическим объемом...