|
Олтинчи бобга тегишли мустақил таълим мавзулари
1. Табиий шароитларда кечадиган коррозия турлари.
2. Технологик муҳитлар ва уларда кечадиган коррозия турлари.
3. Табиий факторларнинг коррозия жараёнлари тезлигига таъсири.
4. Металлар ва қотишмаларни табиий ва технологик муҳитлардаги
коорозиядан ҳимоялаш усуллари.
5. Табиий ва технологик муҳитлардаги коррозиянинг олдини олишда
конструктив факторларни танлаш принципи.
6. Пўлатларнинг углеродсизланиши унинг техникадаги аҳамияти
.
7.
Водород коррозиясига сабаб бўлувчи асосий омиллар.
8. Карбонил коррозияси, унинг оқибатлари, олдини олиш чоралари.
9. Олтингугуртли муҳитларда металлар ва қотишмаларнинг коррозияси.
10. Металлар ва қотишмаларни олитгугуртли муҳитлардаги коорозиядан
ҳимоялаш усуллари.
153
III қисм.
Металлар ва қотишмаларнинг коррозион
тавсифлари. Нометалл материаллар ва ҳимоя
қопламалари.
VII боб.
Металлар ва қотишмаларнинг коррозион тавсифлари.
7.1. Темир асосидаги конструкцион материаллар
Темир асосидаги конструкцион материаллар – чўянлар ва пўлатлар ишлаб
чиқариш ҳажми ва улардан фойдаланиш даражаси бўйича энг кўп тарқалган
конструкцион материаллар ҳисобланади.
Темирнинг икки хил – α ва γ аллотропик кўринишлари мавжуд. α–темир
феррит
дейилади, у магнитланувчан ва ҳажмий марказлашган кристалл
панжара (ҲМКП) тузилишга эга, Т < 910°С ва Т > 1401°С ҳароратларда
барқарор ҳисобланади. Темирнинг юқори ҳароратларда барқарор ҳисобланган
шакли
δ – феррит
дейилади.
γ – темир қиррали марказлашган кристалл панжара (ҚМКП) тузилишига
эга, магнит хоссаларига эга эмас ва у
аустенит
дейилади. Сувда чегаравий
рухсат этилган концентрация қиймати – 0,1 мг/л. Темир ҳам хром ва марганец
каби қора металлар синфига киради. Табиатда темир доимо оксидланган,
таркибида С, О, S, Mn, Cr, Ni ва бошқа элементлар бўлган руда кўринишда
бўлади.
Fe
2+
+ 2е ↔ Fe реакциянинг стандарт потенциали – 0,44 В,
Fe
3+
+ 3е ↔ Fe реакциянинг стандарт потенциали эса –0,036 В. Бироқ,
реал шароитларда амалда ўлчанадиган потенциал мувозанат потенциалидан
сезиларли даражада фарқ қилиши мумкин.
Кислород ёки бошқа оксидловчилар мавжуд бўлган муҳитда темир
пассивлашиб, унинг стационар потенциали +0,1 В га яқинлашиб қолади. Агар
эритмада водород иони ёки бошқа галоид ионлар мавжуд бўлса, темирнинг
потенциали манфий томонга силжиб, унинг қиймати –0,6 В гача етиши
мумкин.
Минерал кислоталардан ташқари кўпгина муҳитларда темир
коррозияланганда эримайдиган коррозия маҳсулоти – занг ҳосил бўлади.
154
Дастлабки анод жараёнида икки валентли Fe
2+
темир ионлари ҳосил
бўлади. Нейтрал эритмаларда эрувчанлиги 1,64·10
–3
г/л бўлган Fe(II)
гидорксиди – Fe(OH)
2
ҳосил бўлади. Эритмада О
2
бўлганда навбатдаги — уч
валентли темир гидроксиди Fe(OH)
3
нинг хосил бўлиш реакцияси амалга
ошади:
4Fe(OH)
2
+ О
2
+ 2Н
2
О = 4Fe(OH)
3
Ҳосил бўлган бу реакция маҳсулотининг эрувчанлиги ≈ 4,8·10
–8
г/л бўлиб,
Fe(OH)
2
нинг эрувчанлигига нисбатан анча кичик.
Занг эритмада бевосита коррозияланаётган сирт билан контакт юзасида
ҳосил бўлади. Занг металл сиртини ғадир-будир қатлам сифатида қоплайди.
Бу қатлам металл сиртига ёмон ёпишганлиги сабабли уни коррозиядан яхши
ҳимоя қила олмайди. Занг таркиби ўзгарувчан бўлиб, уни қуйидаги умумий
формула билан ифодалаш мумкин:
q
Fe(OH)
2
·
m
Fe(OH)
3
·
q
Н
2
О, бунда
n ,m ,q
– бутун сонлар.
Темир коррозияга бардошли металл ҳисобланмайди. Атмосфера
шароитида у жез, никел ва миснинг коррозия тезлигига нисбатан 10–15 марта
кучлироқ коррозияланади.
Темир асосидаги конструкцион материалларнинг деярли барчасида у ёки
бу миқдорда углерод бўлади. Буни кўриш учун Fe-C фазавий мувозанат
диаграммасини кўрамиз. Д.К.Чернов биринчи бўлиб бундай диаграммани (7.1-
расм) ўрганиб чиққан ва қуйидаги «Критик нуқталар» (температуралар) ни
кузатган:
770°С – магнитли ҳолатга алмашиниш (Кюри нуқтаси);
910°С – α аллотропик кўринишдан γ га ўтиш (α → γ алмашиниш);
1401°С – γ → α(δ) алмашиниш;
1534°С – эриш нуқтаси;
3200°С – қайнаш нуқтаси
Темирда углероднинг ўзини эрувчанлиги паст ва унинг эрувчанлик
чегарасидан ўтганида темир карбиди – цементит (Fe
3
С) ажралиб чиқиши
сабабли кўпинча ҳолатнинг Fe-C стабил диаграммаси эмас, балки Fe-Fe
3
C
метастабил диаграммаси таҳлил қилинади (7.1-расм). Диаграммадаги узлуксиз
ва пунктир чизиқлар мос равишда метастабил ва стабил ҳолатларни
ифодалайди. Диаграммадаги АВ, ВС, CD чизиқлар
солидус
чизиқлари, АН,
HN, JE чизиқлари эса
ликвидус
чизиқлари ҳисобланади. NH, NJ, ES, E'S', GO,
GS, GP, OS, PK, P'K', PQ, МО чизиқлар қаттиқ фазага тегишли бўлган
мувозанат ҳолатини чегаралаб туради. HJB, E'C'F, ECF чизиқлар эвтетик,
P'S'K' ва PSK чизиқлар эса эвтетоид мувозанат чизиқлари ҳисобланади.
Диаграммадаги
эвтетик ва эвтектоид чизиқларга мос келувчи температуралар
7.1-жадвалда берилган.
155
Do'stlaringiz bilan baham: |
