61 Особенности противокоррозионной защиты деталей из медных сплавов и меди.

Медные сплавы достаточно устойчивы в обычных атмосферных условиях, однако в присутствии сернистых, аммонийных и хлористых соединениях скорость коррозии их заметно возрастает. Более высокой коррозионной стойкостью, особенно в морских условиях, обладают медноникелевые сплавы, а также оловянные, кремнистые, оловянно-фосфористые бронзы.

Поэтому все детали из медных сплавов для повышения их коррозионной стойкости, не имеющие гальванических покрытий, подлежат пассивированию, в т.ч. детали масляной, топливной и гидравлической систем самолетов.

Пассивирование производится также и для межоперационной и окончательной защиты.

Латуни Сu - Zn имеют склонность к коррозионному растрескиванию, особенно сильно, если содержания цинка >30%. Большое влияние оказывает нарастрескивание влажность воздуха и присутствие аммонийных, сернистых и хлористых соединений.

Скорость коррозии меди значительно возрастает при наличии в атмосфере сероводорода и в сильно загрязненной атмосфере может достигать 40 мкм/год, хотя с увеличением продолжительности экспозиции коррозия, как правило, замедляется. Присутствие в атмосфере сернистого газа также значительно усиливает коррозию меди, так как образующаяся пленка CuS0₄*3Сu(ОН)₂ не обладает защитными свойствами в отличие от пленки из продуктов коррозии Сu₂O, СuСО₃ и Сu(ОН)₂. Наличие пленки из продуктов коррозии на поверхности меди в ряде случаев недопустимо, например, когда слой меди толщиной менее 150 мкм используется в платах авиационных приборов и систем управления.

С целью уменьшения склонности к коррозионному растрескиванию детали из латуни подвергают отжигу при температуре 265 - 280⁰С в течение 1-3 часов. Для защиты от коррозии на детали из медных сплавов наносят гальванические покрытия: никель, олово - никель, кадмий. Выбор покрытия производиться с учетом условий эксплуатации. Например, покрытия никель и олово-никель не рекомендуется производить для деталей, подвергающихся в процессе эксплуатации многократным изгибам. Кадмиевое покрытие применяют для покрытия дсталей из медных сплавов, имеющих контакт с алюминиевыми и магниевыми сплавами, углеродистыми сталями.

62 Особенности противокоррозионной защиты деталей из Ti-ых сплавов.

Титан и его сплавы. По уровню прочности при комнатной температуре титановые сплавы разделяют на сплавы невысокой прочности (ВТ1-00, BT1-0, ВТ1-l, ВТ1-2) с σ_в=300-700 МПа, средней прочности (ВТ3, ВТ3-1, ОТ4, ВТ5, ВТ5-1, ВТ6, ВТ8, ВТ9, ВТ12, ВТ14, ВТ15 и ВТ16) с σ_в=700-1000МПа после отжига и высокой прочности (ВТ6, ВТ14, BТ15, ВТ16) с σ_в >1000 МПа после закалки и старения.

У титана и его сплавов высокая коррозионная стойкость в атмосферных условиях, пресной и морской воде. Особенность титана и его сплавов - отсутствие склонности к межкристаллитной коррозии под напряжением в большинстве коррозионных сред. Это объясняется высокой способностью к пассивации по сравнению с другими металлами (более низкими критическими потенциалом пассивации и более низкой плотностью критического тока пассивации). Титан и его сплавы при контакте усиливают коррозию магния, цинка, кадмия, алюминия и их сплавов в морской воде. В атмосферных условиях, а также в речной иморской воде титан и его сплавы не нуждаются в защите от коррозии.

Титановые сплавы при эксплуатации в общеклиматических и всеклиматических условиях в дополнительной защите при обычной температуре не нуждаются. При контакте с более электроотрицательными металлами в этих условиях на титановые сплавы наносятся покрытия для предотвращения контактной коррозии. Однако есть специальные требования по применению титановыхсплавов:

не допускается обезжиривание в хлорированных углеводородах (перхлорэтилен, четыреххлористый углерод);

не допускается контакт с метиловым спиртом;

не допускается контакт с ртутью;

в морских условиях титановые сплавы могут эксплуатироваться до температуры 300⁰С, а при наличии зазоров и щелей до температуры 100⁰С, так как может быть щелевая коррозия;

контакт с кадмированными деталями может допускаться до температуры не более плюс 80⁰С;

с целью исключения электрохимического влияния титановых сплавов при контакте с другими металлами неразъемные соединения выполняют на сырой грунтовке, а крепежные титановые детали подвергают анодированию и устанавливают на смазках.

Термообработку деталей из титановых сплавов проводят в воздушных или вакуумных печах. Нагрев деталей или заготовок при горячей деформации или термообработке на воздухе приводит к образованию на поверхности титановых сплавов твердых, хрупких газонасыщенных слоев переменного состава. В зависимости от температуры и продолжительности нагрева, кроме твердого раствора кислорода в титане (так называемого альфированного слоя), на поверхности металла образуются окислы титана различного химического состава. Даже термообработка в вакуумных печах не гарантирует исключение накислороживания поверхностных слоев, что приводит к снижению усталостных характеристик.

Окисленные и газонасыщенные слои снижают надежность применения титановых сплавов в конструкциях, повышают чувствительность их к надрезу, удару и могут вызвать склонность к замедленному хрупкому разрушению, поэтому принимают меры по устранению этих слоев или предупрежлению их появления.

Удаление накислороженных слоев после воздушного и вакуумного отжига осуществляется путем химической обработки. Однако необходимо учесть, что травление титановых сплавов в неокислительных растворах протекает с выделением водорода, который адсорбируется поверхностью титановых сплавов, а затем диффундирует в металл.

С целью удаления поверхностного наводороженного слоя применяют облагораживающую обработку или травление в окислительных растворах, не вызывающих наводораживания. При пескоструйной обработке происходит загрязнение поверхности титановых сплавов железом, поэтому в процессе химической обработки (путем травления в кислых растворах) произойдет местное растрескивание и охрупчивание металла вследствие насыщения водородом.