Термист Термомеханическое упрочнение арматурного проката технология, средства, разработка

«Ржа ест железо»

<< Предыдущая страница << || Оглавление || >> Читать дальше >>

Так народная пословица кратко определила еще одно свойство железа, отнюдь не украшающее его.

Что такое коррозия? Это самопроизвольное разрушение поверхности металла, вызываемое химическими или электрохимическими процессами на его поверхности при взаимодействии с внешней средой. Обычно чистый металл активен к различным химическим воздействиям коррозионной среды - атмосферы, воды, газов. При нормальной температуре и полном отсутствии влаги железо и сталь не ржавеют. Коррозию вызывают лишь одновременное действие воды и кислорода.

Скорость коррозии исчисляется в граммах разрушенного металла за один час с одного квадратного метра металлической поверхности. Если эта величина составляет 0,1, то металл считается устойчивым. При потере 3 - 10 г металл считается малоустойчивым, а более 10 г - неустойчивым.

Коррозия - страшный враг железа. Срок жизни металла современных машин, станков и конструкций составляет около 35 лет. Однако это далеко не предел. На срок службы металла в огромной мере влияет его сопротивляемость изнашиванию и действию коррозии.

В технической литературе встречаются разные сведения о потерях от коррозии. По некоторым данным, около трети добываемого металла разрушается под действием коррозии. Полагают, что около 2/3 заржавленного металла восстанавливается путем переплава скрапа черных металлов в мартеновских печах. Таким образом, около 1/9, или округленно около 10 %, добытого металла безвозвратно теряется вследствие разрушающего действия коррозии - распыляется. А в конкретных цифрах это выглядит так: в мире сейчас производится свыше 500 млн. т стали; значит, теряется от коррозии ежегодно более 50 млн. т. Подсчитано также, что ежегодно от коррозии Англия терпит убыток в 600 млн. фунтов стерлингов, а США - в 2 800 млн. долларов.

Люди издавна интересовались вопросами защиты металла от коррозии. Древнегреческий историк Геродот (V в. до н.э.) и древнеримский ученый Плиний Старший (I в. н.э.) упоминают о применении олова для защиты железа от ржавчины. Средневековые алхимики мечтали о получении нержавеющего железа.

Любопытное сообщение было сделано на Международном симпозиуме по борьбе с коррозией железа и стали в 1965 г. Индийский ученый доктор С.Бхаравантам рассказал об обществе по борьбе с коррозией, которое существует около 1 600 лет и членом которого он является. Полторы тысячи лет назад это общество принимало участие в постройке на побережье у Канерака дворцов Солнца. Несмотря на то, что территория дворцов некоторое время была затоплена морем, железные балки прекрасно сохранились. Так что индийские ремесленники и в те далекие времена умели бороться с коррозией.

Даже в 1903 г. в одном техническом журнале писали: «Как ни странно, до сих пор вопрос о том, какие химические явления происходят при ржавлении железа, наукою еще не решен». Однако наука XX в. многое сумела выяснить в этом вопросе, а также разработала многие эффективные средства борьбы с коррозией.

Защита металла от коррозии осуществляется различными способами: снижение агрессивности коррозионной среды (удаление из состава среды агрессивных составляющих или добавление веществ, замедляющих коррозию, - ингибиторов); повышение коррозионной устойчивости металла путем его легирования; нанесение на поверхность металла различных защитных пленок, лаков, красок, эмалей и т. п.

Группе запорожских специалистов во главе с канд. хим. наук Ю.Н.Форостяном удалось создать замечательный препарат. Примерно через 20 ч после нанесения его на поверхность металла ржавчина преобразуется в твердый, устойчивый грунт, который не боится ни механических, ни химических воздействий. Краска на нем держится в 3 - 4 раза дольше, чем обычно. Полученную пасту продолжают совершенствовать. Уже удалось получить ее на основе лигнина - продукта из отходов древесины.

Большим достижением металлургов в защите от коррозии явилось создание нержавеющей стали, изделия из которой вполне устойчивы против коррозии в жидких и газообразных средах. Хотя ее полувековой юбилей отмечался в 1963 г., история нержавеющей стали начинается с описания привезенного в 1766 г. из Сибири нового минерала - хромовокислого свинца и получения в 1797 г. хрома из руды. Первые сообщения о применении хрома в качестве легирующего элемента опубликованы в 1820 г. Хорошая сопротивляемость коррозии стали с высоким содержанием хрома была установлена лишь в 1911 г., а начало промышленного производства ее относится к 1913 г.

В дальнейшем металлурги добились снижения содержания углерода в стали до 0,10 %, что позволило изготовлять из нее листовой прокат. В 1923 г. была впервые получена наиболее типичная нержавеющая сталь - хромоникелевая марки 18-8 (18 % хрома и 8 % никеля).

В нашей стране впервые нержавеющая сталь выплавлена в 1924 г. на заводе «Электросталь» и на Златоустовском заводе. В 1928 г. на Златоустовском заводе выплавляли уже десятки тонн стали. Была сделана попытка выплавить нержавеющую сталь в мартеновской печи.

В дальнейшем были разработаны и внедрены в производство новые марки нержавеющей стали. В качестве нержавеющих теперь применяют медистые, никелевые, хромистые, кремнистые, хромоалюминиевые и другие стали. Постоянно ведутся поиски новых марок.

Например, в 1965 г. сотрудники Азербайджанского политехнического института создали новую марку стали, которая не разрушается даже в самой агрессивной среде. Попадая в сильную кислоту, она покрывается защитной пленкой. Такой стали не страшны никакие химические «агрессоры».

«Морской бич» нефтяников - интенсивная коррозия труб, используемых на морских нефтяных месторождениях. Многие годы ученые и металлурги ищут эффективные методы защиты, которые способствовали бы увеличению сроков службы труб. На Руставском металлургическом заводе успешно провели промышленные испытания термодиффузионных и алитированных труб с антикоррозионным металлическим покрытием. Алитирование придает стальным трубам жаропрочность, увеличивает срок их службы почти в десять раз.

<< Предыдущая страница << || Оглавление || >> Читать дальше >>

См. также: С.А. Балезин Отчего и как разрушаются металлы.

Использована публикация:
Мезенин Н.А. Занимательно о железе. М. "Металлургия", 1972. 200 с.
стр. 23 - 25.

Источник рисунка: http://www.photosight.ru/photos/655119/.

К началу страницы

Web-сайт “Термист” (termist.com)
Термомеханическое упрочнение арматурного проката

Отсутствие ссылки на использованный материал является нарушением заповеди "Не укради"

Редактор сайта: Гунькин И.А. (termist.com@gmail.com)