Noorganik moddalar kimyo texnologiyasi

7-ma’ruza. 
KRISTALITLARARO KORROZIYA 
Reja: 
7.1. Kristallitlararo korroziya mexanizmi 
7.2. Kristallitlararo korroziya va uning oldini olish 
7.3. Past haroratlarda qo‘llaniladigan po‘lat va qotishmalar 

---

Metallar korroziyasida ularning yemirilishi natijasida massalarini
yuqotishlari juda kam bo‘lsada korroziya sirtdan chuqurlik bo‘yicha keskin o‘sib
boradi va natijada materialning mustahkamlik va plastiklik xossalarining
kamayishiga olib keladi. Materialning zaruriy fizik-mexanik hossalarning 
kamayishi butun bir konstruksiyaning ishdan chiqishiga sabab bo‘ladi.
Kristallitlararo korroziya elektrokimyoviy jarayonlar asoslarida sodir
bo‘lib, qattiq eritmalarning aniq bir sharoitlarda donalari fazalari chegarasida
qotishma tarkibiga kiruvchi biron bir komponentning donalardagi to‘yinmagan
sohalarga ta’sir etib ularni tanlanma anodli eritishga olib keladi.
Temir asosidagi ko‘pgina qotishmalar (ferritli, austenitli, austenit-ferritli
strukturali), hamda nikelli, alyuminli va boshqa shu turdagi qotishmalar bir xil 
strukturaga ega bo‘lmaganligi uchun kristallitlararo korroziyaga tez uchraydi.
Zanglamaydigan po‘latlar tarkibida xrom miqdorining bo‘lishi oddiy
sharoitlarda metall sirtida passivlantiruvchi oksid qoplamani hosil qilish 
xususiyatini oshirsada uning ichki qismida kristallitlararo korroziyaning vujudga 
kelishiga sabab bo‘ladi. Po‘lat tarkibida xrom miqdorining oshishi bilan uning 
kristallitlararo korroziyaga moyilligi ham oshib boradi.
Xromli, xromnikelli, xromnikelmarganetsli po‘latlar va yuqori
legirlangan qotishmalar (shuningdek mis bilan legirlangan aluminiy qotishmalari) 
ularning strukturalari buzilganda ba’zi kimyoviy muhitlarda kristalitlararo 
korroziyaga moyildir. 
Kristalitlararo korroziya elektrokimyoviy jarayon sifatida qaraladi, ya’ni
donalarda xromga boy bo‘lgan xrom karbidi Cr2C6, α-faza va σ-fazalarning
hosil bo‘lishi dona chegaralarida xromning kamayishiga olib keladi va natijada 
dona chegarasi korroziyaga moyil (anod), donaning o‘zi esa passiv (katod)
holatda bo‘ladi. Donalar o‘rtasidagi bog‘lanishlar kuchsizlanadi, darzlar paydo 
bo‘ladi, agressiv muhit ta’sirida metall sirti yemiriladi. Kristalitlararo korroziya
butun hajm bo‘yicha to‘rsimon ko‘rinish hosil qiladi, urilganda metall tovushi 
chiqmaydi, kuchli mo‘rtlanish natijasida qo‘lda artilganda kukun holida bo‘ladi. 
Korroziyabardosh austenit strukturadagi po‘latlar 450-850
o
S gacha qiziganda qisqa 
vaqt oraliqlarida po‘lat tarkibidagi xrom atomlarining erkin holatdan xrom karbidi 
Cr23C6 birikmasi hosil qilishi va ularning austenit donalari chegarasida ajralishi 
termodinamik ehtimolligi oshadi.
Xrom karbidi hosil bo‘lishi miqdori po‘lat tarkibidagi uglerod miqdoriga
bog‘liq. Uglerod miqdorining ko‘p bo‘lishi xrom karbidi hosil bo‘lishini
tezlashtiradi. Ayniqsa bu holat jihozlardan foydalanish va metallarni payvandlash 
jarayonida ko‘p kuzatiladi.

---

Po‘latlarda uglerod ko‘chishi diffuziya tezligi xrom ko‘chishi diffuziya
tezligidan katta bo‘lganligi uchun austenit donalari atrofida tarkibdagi barcha
uglerodlar xrom karbidi hosil bo‘lishida qatnashadi. Rasm 7.1 da xromning 
diffuzion ko‘chishi sxemasi keltirilgan.
Po‘latlar strukturasida mahalliy ko‘rinishda kimyoviy nojinslilik yuzaga
keladi. Xrom bilan to‘yingan karbidlar austenit donalari chegaralarida
to‘planadi va donalarda xromning kamayishi sodir bo‘ladi. Xrom karbidi hosil 
bo‘lgan soha faol sohaga va kam xromli soha passiv holatlarga o‘tadi (Rasm 7.1).
a) b) 
Rasm 7.1. Xromning diffuzion ko‘chishi natijasida xrom karbidlarining hosil 
bo‘lishi (a) va donalar chegaralarida to‘planishi (b) sxemalari.
Austenit donalari chegarasida xromning diffuziyasi va karbidlar hosil
bo‘lishi hisobiga xrom miqdori korroziyabardoshlilikni ta’minlab beruvchi 12%
li miqdordan kamayib ketadi. Xrom miqdori kam bo‘lgan sohalarda korrozion
tajavvuzkor muhit ta’sirida tanlanma yemirilish sodir bo‘ladi. Shuning uchun
kristallitlararo korroziya donalar chegaralarida kuzatiladi (Rasm 7.2, 7.3). 
Rasm 7.2. Austenit donalari ko‘ndalang kesimi bo‘yicha xromning taqsimlanishi. 
a) b)

---

Rasm 7.3. Kristallitlararo korroziyada metalning yemirilishi sxemasi. a –
xromning donalar chegarasida to‘planishi; b – yemirilish ko‘rinishi. 
7.2. Kristallitlararo korroziya va uning oldini olish 
Kristalitlararo korroziya qotishma kimyoviy tarkibi buzilganligi, termik 
ishlov berish va ba’zi bir texnologik jarayonlarga amal qilinmaganlik (payvandlash, 
egish va boshqalar) metall strukturasiga ta’siri va metallning (detal) agressiv 
muhitlarda ishlash davrida yuzaga keladi.
Rasm 7.4 da korroziyaga bardoshli austenit strukturali po‘latning dastlabki 
strukturasi va korrozion agressiv muhitda ishlash mobaynida kristallitlararo 
korroziyaga moyil bo‘lgan holati strukturalari keltirilgan.
Mikrostrukturadan ko‘rinib turibdiki, kristallitlararo korroziyaga moyillik
chegaralarda xrom karbidining to‘rsimon ko‘rinishda bo‘lgan holatida yuqori 
darajada bo‘ladi. 
a) b) 
Rasm 7.4. Austenitli po‘latning dastlabki (a) va korroziyaga moyil holati (b) 
strukturalari. 
Rasm 7.5 da kristallitlararo korroziya natijasida yemirilgan 08X18N10T
po‘latdan tayyorlangan quvurning tashqi sirtlari ko‘rinishlari va mikrostrukturalari 
keltirilgan. 

---

a) b) 
v) g) 
Rasm 7.5. 08X18N10T markali po‘latning kristallitlararo korroziyasi ko‘rinishlari. 
a, b –tashqi ko‘rinishlari; v, g– mikrostrukturalari. 
Xromli po‘latlar strukturasi havoda sovutilgandan keyin ferrit, martensit-
ferrit yoki martensitli strukturalarga ega bo‘ladi. Bu turdagi po‘latlarning
korroziyabardoshligi termik ishlov (toblash va yuqori dam) berish, jilvirlash va
sayqallash bilan oshiriladi. Bunday po‘latlarda uglerod va azot kristalitlararo 
korroziyaning paydo bo‘lishiga sabab bo‘ladi. 
Kristalitlararo korroziyaga qarshilik ko‘rsatish uchun titan bilan
legirlanadi, ya’ni mustaqil karbid TiC hosil bo‘lishi (CrFe)23C6 hosil bo‘lishi
ehtimolini kamaytiradi. Xromli po‘latlar 550...850
0
S haroratgacha qizdirilganda
σ-faza ajralish ehtimoli uning korroziyabardoshligi kamayishiga olib kelishi 
mumkin. 
350...540
0
S haroratda yuqori xromli po‘latlarda struktura donalari
chegarasida α-eritmaning tartiblashuvi va qatlamlashuvi bilan bog‘liq bo‘lgan 
475
0
S
 
li mo‘rtlik paydo bo‘ladi.
560...800
0
S harorat yumshatish bilan oralig‘ida 475
0
S li mo‘rtlik, 870...950
0
S 
haroratda qizdirish bilan σ-faza (FeCr, intermetall birikma) ferritda eriydi.
Agressiv muhit va kuchlanishlar ta’sirida ishlaydigan payvand konstruksiyalar
uchun tarkibida uglerod (˂0,02%) kam bo‘lgan super-ferritlar ishlatiladi.
Xromnikelli po‘latlar struktukrasi havoda sovutilgandan keyin austenit-martensit 
yoki austenit-ferrit strukturasiga ega bo‘lishi mumkin. 

---

Austenit sinfidagi po‘latlar sekin sovutilgandan keyin austenit (γ), ferrit
(α) va metall karbidlari M23S6 strukturasiga ega bo‘ladi. Austenit strukturasini
olish uchun 1100...1150
0
S qizdirilib (M23S6 eriydi) suvda yoki havoda
toblanadi. Bu turdagi po‘latlarning kristalitlararo korroziyaga moyilligini
kamaytirish uchun po‘lat tarkibidagi uglerod miqdoriga besh karra nisbatda
titan (yoki niobiy) bilan legirlanadi. TiC, NvC larning hosil bo‘lishi natijasida
xrom qattiq eritmada qoladi.
Po‘lat tarkibidagi nikel miqdorining ko‘payishi oltingugurt komponentli-
tanlanma korroziya turiga olib keladi. Xromnikelli austenit po‘latlar tannarxi
qimmat bo‘lganligi uchun nikel bir qismi marganets bilan almashtiriladi. Natijada 
olingan xrommarganesnikelli austenit po‘latlar yuqori mustahkamlikga ega
bo‘ladi. Ishchi muhitning harorati 400 dan -253
0
S gacha bo‘lgan
korroziyabardosh konstruksiyalar tayyorlash uchun ishlatiladi. Xrommarganetsli 
po‘latlar 1000...1080
0
S da qizdirilib havoda yoki suvda sovutiladi. 
Astenit-ferrit sinfidagi po‘latlar austenit po‘latlarga nisbatan qovushqoq,
kristalitlararo korroziya va korrozion darzlarga yaxshi qarshilik ko‘rsatadi. (M: 
08X22N6T). Bunday po‘latlar ish sharoiti 350
0
S dan kam bo‘lgan muhitlarda 
kimyo, oziq-ovqat sanoatlarida ishlatiladi. 
Austenit-martensit sinfidagi po‘latlar atmosfera korroziyasiga juda chidamli, 
(M: po‘lat 09X15N810), yuqori mexanik hossalarga ega.
Austenit (austenit-ferrit) po‘latlar sulfat xlorid, azot yoki fosfor kislotalari
muhitlarida yetarlicha korroziyabardoshlikka ega emas. Bu hollarda kislotabardosh 
(yuqori l yegirlangan) po‘lat va qotishmalar ishlatiladi. Kislotali muhitlarda
yuqori korroziyabardoshlikga ega bo‘lgan metallar Mo, No, Ta, W bilan
legirlangan nikelmolibden va nikelxromomolibden qotishmalar shular
jumlasidandir. Qaytarilish tasnifidagi muhitlarda Ti-Mo tizimi, oksidlanish-
qaytarilish tasnifidagi muhitlarda Ni-Cr-Mo tizimi asoslaridagi qotishmalar 
ishlatiladi.
Kristalitlararo korroziya oldini olish uchun termik ishlov berish usullari 
tanlanadi: uglerod miqdori kamaytiriladi: Ti, Ni, Mo kabi elementlar bilan 
boyitiladi. Qotishma tarkibidagi donalarning har xil kuchlanish holatda bo‘lishi va 
uning nuqsonlarga egaligi tashqi kuchlanishlar va agressiv muhit ta’sirida donalar 
o‘rtasidan darz ketishiga sabab bo‘ladi. Bu hol transkristallit korroziya deyiladi 
Neftni qayta ishlash sanoati texnologik qurilmalari jihozlari:
gidrotozalash, katalitik kreking, gidrokreking, yuqori haroratli muhitlarda
foydalaniladi va kristallitlararo korroziyaga moyilligi unchalik yuqori emas.
Lekin ularni sovutish va har xil sabablarga ko‘ra to‘xtatish zarurati to‘g‘ilsa,
ayniqsa katalizatorlarni regeneratsiya qilish tsikllarida, metallga kuchsiz 

---

oksidlovchi muhit ta’sir qiladi. Muhit tarkibida oltingugurtli birikmalarning
bo‘lishi kristallitlararo korroziyaning sodir bo‘lishiga olib keladi.
Jihozlarning kristallitlararo korroziyasi chuqurlik bo‘yicha sodir bo‘lganligi 
uchun uning tezligini to‘g‘ridan-to‘g‘ri kuzatish qiyin bo‘ladi. Shuning uchun 
asosan ularning mustahkamligi va plastiklik xossalarining kamayishi nazorat qilib 
boriladi. Neft va gaz sanoatida qo‘llaniladigan barcha austenitli po‘latlardan
tayyorlangan texnologik qurilmalar ishlash muddati po‘latlarda yuzaga keladigan 
kristallitlararo korroziyaga moyillikning hosil bo‘lishi vaqti bilan belgilanadi.
7.3. Past haroratlarda qo‘llaniladigan po‘lat va 
qotishmalar 
Materiallar past haroratlarda ishlaganda ularning statik va tsiklik
mustahkamliklari oshadi, bir vaqtning o‘zida ularning plastiklik hossalari pasayib 
mo‘rtlashuv natijasida yemirilish moyilligi kuchayadi.
Materiallarning past haroratlarda qovushqoqligini yo’qotib mo‘rtlashuv
natijasida yemirilishi hossasi sovuqbardoshsizlik deyiladi. Ularning bu hossasi
sovuqbardoshsizlik chegarasi harorati T50 bilan tavsiflanadi.
T50 – harorat bo‘lib, bu haroratda nusxalarning 50% sinishi qovushqoq 
hisoblanadi.
Sovuqbardoshsizlik xususiyati barcha po‘lat va qotishmalar uchun tavsifli 
bo‘lib, ayniqsa bu xususiyat hajmiy markazlashgan kub va yon yoqlari
zichlashgan panjarali metall va qotishmalar uchun tavsifli. Ularning sovuq
haroratlarga chidamliligi sovuqbardoshlilik ko‘rsatkichlari bilan tavsiflanadi. 
Po‘lat va qotishmalarning sovuq haroratlarga (minus 269
o
S gacha)
yetarlicha qovushqoqligini saqlash qobiliyati sovuqbardoshlik deyiladi. Bunday
sovuq haroratlarda materiallarning faqatgina mexanik hossalariga talablar
qo‘yilmasdan, balki ularning korroziyabardoshliligi, magnit hossalari, chiziqli
kengayish koeffitsientlari va boshqa bir qator ko‘rsatkichlariga ham talablar 
qo‘yiladi. 
Sovuq haroratlarda ishlaydigan qurilmalar detallarini tayyorlashda austenit 
sinfidagi po‘latlar (12X18N9; 03X18N11; 08X18N9T; 12X18N10T; 
07X21G7AN5; 03X20N16AG6; 07X16N6 va boshqalar) qo‘llaniladi. 
03X18N11; 12X18N9; 12X18N10T markali po‘latlar –269
o
S dan -700
0
S haroratlar 
oraliqlarida ishlaydigan elastik sezgir elementlar, membranalar kabi detallarni 
tayyorlash uchun qo‘llaniladi. 
Yirik o‘lchamli payvandlanadigan buyumlarni (masalan, qisilgan gazlarni 
tashish uchun metall idishlar) ON9 markali po‘lat ishlatiladi (kimyoviy tarkibi, %: 

---

S -0,05; Mn - 0,3-0,6; Si – 0,15-0,35; Ni – 8,5-10,0). Bu markadagi
po‘latning strukturasi asosan martensitdan va 15% gacha austenitdan iborat.
Sovuqbardosh metallar sifatida po‘latlardan tashqari aluminiy asosidagi
AMg6, AK6 markali bir fazali qotishmalar ham qo‘llaniladi. Bu turdagi qotishmalar 
yaxshi mexanik hossalar bilan bir qatorda oksidlovchi muhitlarda yuqori darajada 
korroziyabardosh, issiqlik va elektr o‘tkazuvchanlik xususiyatlariga ega. Masalan 
D16 dyuralyumin minus 150
0
S dan past haroratlarda ishlaydigan quvurlar, issiqlik 
almashtirgich apparatlari panjaralari va shu kabi detallarni tayyorlash uchun 
qo‘llaniladi. 
Aluminiyning quyma qotishmalaridan siluminlar (Al-Si tizimida 6% dan 13% 
gacha Si bo‘lgan qotishmalar) keng qo‘llaniladi. 
Sovutish texnikalarida –253
0
S dan -250
0
S haroratlar oraliqlarida yuqori 
darajada plastiklikka, elektr va issiqlik o‘tkazish qobiliyatiga ega bo‘lgan mis va
uning qotishmalari (latunlar va bronzalar) keng qo‘llaniladi. 
Masalan, L63 markali latun (Cu – 63%, qolgani Zn) yaxshi
deformatsiyalanadi va payvandlanadi. Shuning uchun turli xildagi flanetslar, 
quvurlar va boshqa shu kabi buyumlar tayyorlash uchun qo‘llaniladi. 
Sovuqqa bardoshli va eng mustahkam materiallardan biri Br AJMts-10-
3-1,5 (Al-10%; Fe – 3%; Mn – 1,5%) bronza hisoblanadi. Shuning uchun bu 
markali bronzadan -196 ...– 150
0
S haroratlar oralig‘ida statik va tsiklik
yuklanishlarda ishlaydigan turli xildagi vtulkalar, shesternyalar, armaturalar va 
boshqa detallar tayyorlash uchun ishlatiladi.
Oxirgi yillarda sovutish qurilmalarida titan va uning qotishmalari 
qo‘llanilmoqda. Texnik toza titan (0,55% gacha qo‘shimchali) –269
0
S dan
+260
0
S keng haroratlar oralig‘ida bosim ostida ishlaydigan payvandlanadigan
va payvandlanmaydigan konstruksiyalardagi buyumlarni
tayyorlash uchun qo‘llaniladi. Titan va uning qotishmalarida magnitlik
hossalari yo‘q, hamda atmosfera sharoitlarida, oksidlovchi va ishqoriy
muhitlarda yuqori darajada korroziyabardoshlilikga ega. 
Sovutish qurilmalarida aluminiy bilan legirlangan VT5 (Ti – 4,3 –6,2% Al) 
va OT4-1 (Ti– 1 – 2,5%; Al – 0,7 – 2% Mn) markali titan qotishmalari –
253
0
S dan +500
0
S haroratlar oraliqlarida ishlaydigan detallarni tayyorlash uchun 
qo‘llaniladi. 

---

Nazorat savollari: 
1.
Xromning diffuzion ko‘chishi natijasida xrom karbidlarining hosil bo‘lishi 
va donalar chegaralarida to‘planishi sxemalarini tushuntiring. 
2.
Austenit donalari ko‘ndalang kesimi bo‘yicha xromning taqsimlanishini 
tushuntiring. 
3.
Austenitli po‘latning dastlabki va korroziyaga moyil holati strukturalari 
qanday ko‘rinishda bo‘ladi. 
4.
Nima 
uchun 
xrommarganesnikelli 
austenit 
po‘latlar yuqori
mustahkamlikga ega bo‘ladi?