Коррозионная стойкость материалов. Прогнозирование и диагностика процессов коррозии. Баранов А.А. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

Свыше 5,0 до 10 9
VI Нестойкие Свыше 10 10
В зависимости от природы, неметаллические материалы подразделяются на материалы неорганиче-
ского происхождения и материалы органического происхождения. Химическая стойкость материалов
неорганического происхождения зависит от большого числа факторов. К ним относятся: хи-
мический и минералогический состав, пористость, структура, характер агрессивной среды и ее концен-
трация, температура, давление и др.
Основную группу материалов органического происхождения составляют полимерые материалы.
Разрушение полимерных материалов обозначают термином "старение". Старениесовокупность физи-
ческих и химических процессов, протекающих в полимерном материале, приводящих к изменению его
состава и структуры под действием влияющих факторов. Снижение химической стойкости и физико-
механических показателей полимерных материалов в результате старения заключается в деструкции
вещества. Под деструкцией понимают процессы, приводящие к уменьшению длины цепей или размеров
макромолекул. Процессы деструкции протекают в полимерах под воздействием тепла, света, излучений,
кислорода, озона, механических напряжений.
За меру химической стойкости неметаллических материалов, применяемых в качестве герметиков,
защитных покрытий, часто принимают величину их набухания в рабочей среде. При использовании тех
же материалов в качестве конструкционных или для футеровки крупногабаритного оборудования таких
данных недостаточно. В этом случае за критерии стойкости, обеспечивающие работоспособность мате-
риала, необходимо принимать данные о его физических и, в частности, механических свойствах в аг-
рессивной среде.
Оценку стойкости неметаллических материалов принято задавать в виде трехбалльной шкалы в за-
висимости от степени набухания или изменения прочностных параметров (табл. 3).
3 Система оценки стойкости неметаллических материалов
Оценка
Набуха-
ние, %
Изменение прочности и
относительного удлинения, %
Стойкие (С) Менее 5 Менее 10
Относительно
стойкие (ОС)
5 – 10 10 – 20
Нестойкие (Н) Более 10 Более 20
Выбор конструкционных материалов
Выбор конструкционного материала, определяемый условиями эксплуатации проектируемого обо-
рудования, следует осуществлять так, чтобы при низкой стоимости и недефицитности материала обес-
печить эффективную технологию изготовления изделия. Кроме этого необходимо учитывать условия
эксплуатации изделия, к которым относятся характер агрессивной среды, температура, величина на-
грузки и ее цикличность. При этом необходимо обеспечить работоспособность изделия, оцениваемую
критериями прочность, жесткость, устойчивость, износостойкость и коррозионная стойкость. Во всех
случаях конструкционный материал следует выбирать с учетом совокупности всех значимых критериев
работоспособности.
Свойства материала неразрывно связаны между собой и зависят от условий, в которых он находит-
ся. Достаточно изменить температуру, нагревая материал, чтобы изменились механические свойства,
коррозионные свойства, обрабатываемость и т.д. Поэтому выбор материала начинают с уточнения пре-
дельных рабочих условий: температуры, давления, концентрации обрабатываемых веществ. Не сущест-
вует материалов, свойства которых можно считать абсолютно хорошими или абсолютно плохими. По
этой причине к конструкционным материалам предъявляются следующие основные требования:
1) достаточная коррозионная стойкость в агрессивной среде с заданными параметрами по концен-
трации, температуре и давлению;
2) достаточная механическая прочность при заданных параметрах;