Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО(судноперевізники)

.pdf
Скачиваний:
36
Добавлен:
06.06.2019
Размер:
2.92 Mб
Скачать

АМг5В

надбудови рубки; рятувальні шлюпки та катери; зварні щогли,

 

трапи та сходини, кришки люків, ілюмінатори, заклепки та інші

 

деталі, які працюють при температурі до 100 °С

АМг6

Деталі зовнішньої обшивки корпуса судна, суднового набору,

АМг6-1

перегородок, рубок, надбудов; деталі суден на підводних крилах та

 

повітряних подушках.

Д16

Конструкційні деталі, які з'єднуються клепанням і не контактують

 

з морською водою та працюють при звичайних температурах

 

(20 °С) у внутрішніх приміщеннях. Вони застосовуються для

 

виготовлення легких перегородок та вигородок. металевих меблів,

 

легких дверей, настилу підлоги та ін.

АК4

Деталі, виготовлені куванням та штампуванням з послідуючою

 

термічною обробкою, які працюють при підвищених температурах;

 

поршні та головки циліндрів високообертових двигунів

 

внутрішнього згоряння; крильчатки відцентрових компресорів;

 

інші деталі, які не контактують з морською водою.

Ливарні алюмінієві сплави (ДСТУ1583-93). Вони призначені для виготовлення виробів методом лиття, їх маркірують літерами АЛ, які означають «алюмінієвий сплав ливарний», та цифрами, які означають номер сплаву. Літера В в кінці марки показує, що це вторинний сплав, виготовлений з брухту та відходів.

В залежності від вмісту основних елементів розрізняють три головні групи сплавів: алюміній з кремнієм (силуміни), алюміній з магнієм (магналії), алюміній з міддю.

Найбільше поширення одержали силуміни. Прості силуміни (АЛ2, АЛ4, АЛ9 та ін.) містять до 13 % кремнію, а складні (АЛЗ, АЛ5, АЛб.та ін.) – до 22 % кремнію, а також магній, мідь, нікель, хром, залізо та інші домішки, які покращують їх механічні властивості.

Силуміни мають високу рідкотекучість та малу усадку, що дозволяє одержувати виливки складної форми. Ці сплави мають задовільну міцність, але низьку пластичність, поганий опір ударним навантаженням та недостатню корозійну стійкість в морській воді, для підвищення механічних властивостей силуміни піддають модифікуванню,тобто обробці розплавленого сплаву металевім натрієм або сумішшю солей натрію та калію.

Магналії, які містять до II % магнію (АЛ8, АЛ12, АЛ13, АЛ22 та ін.), мають найменшу густину з усіх алюмінієвих ливарних сплавів, високу міцність, пластичність та достатню корозійну стійкість. Однак ливарні властивості у них більш низькі, ніж у силумінів.

Сплави алюмінію з міддю, які містять не більше 15 % міді (АЛ7, АЛ19 та ін.), після термічної обробки набувають високих механічних властивостей, проте мають досить низькі ливарні властивості.

В суднобудуванні з ливарних алюмінієвих сплавів виготовляють деталі устаткування, роблені речі, арматуру, деталі механізмів та двигунів (табл. 9.5).

Таблиця 9.5

 

Деякі марки ливарних алюмінієвих сплавів та їх

 

застосування в суднобудуванні

 

 

Марка

Приклади застосування

АЛ2

Деталі, що не контактують з морською водою та працюють при

звичайних температурах без ударних навантажень: кожухи,

АЛ4

маховики, рукоятки, кришки, кронштейни, корпуси приладів,

 

 

електродвигунів, вентиляторів тощо.

 

Деталі, які працюють при температурі до 80 °С та допускають

АЛ8

ударні навантаження, але не мають різких переходів: деталі

арматури трубопроводів прісної води, масла та палива, клинкети

 

 

для систем вентиляції, корпуси ручних насосів, кипові планки,

 

кнехти, маховики тощо.

АЛ10В

Деталі та вироби, які працюють при підвищених температурах,

наприклад поршні високообертових двигунів внутрішнього

 

 

згоряння.

 

Деталі та вироби, що допускають тривале нагрівання до 120 °С,

 

добре поліруються та притираються: деталі арматури

АЛ13

трубопроводів прісної води, масла та палива, корпуси

 

вентиляційних грибків, головки двигунів внутрішнього згоряння з

 

повітряним охолодженням тощо.

 

5.4 Титан та його сплави

Титан немагнітний, має малу густину, високу температуру плавлення та пластичність, високу стійкість проти корозії в прісній та морській воді, а також в багатьох кислотах. За своїми антикорозійними властивостями титан перевищує кольорові метали (крім благородних) та леговані сталі. При взаємодії з агресивним середовищем на поверхні титану утворюється нерозчинна плівка, яка захищає метал від корозії.

Титан задовільно обробляється тиском (куванням, штампуванням, пресуванням, прокатуванням), різанням, зварюється електродуговим зварюванням в атмосфері захисних газів (аргону чи гелію), він має низьку електропровідність, малочутливий до крихких руйнувань при низьких температурах, зберігає механічні властивості при нагріванні до 400 °С.

Недоліки чистого титану – низька міцність, висока чутливість до над різу, займистість та вибухонебезпечність в пилоподібному стані. Тонка стружка, яка утворюється при обробці титану різанням, може самозайматися в результаті нагрівання. Пил, який утворився в процесі шліфування в повітрі, при певній концентрації вибухонебезпечний.

Хімічна активність титану при звичайній температурі низька, але з підвищенням температури значно зростає і стає найвищою при температурі плавлення. Навіть в азоті титан може горіти.

В промисловості відповідно до ДСТУ17746-96 застосовують технічний титан марок ВТ1-00, ВТ1-1, ВТ1-2, який містить від 0,1 до 0,74 % домішок кисню, азоту, водню, заліза, кремнію, нікелю та ін. Кисень, азот, вуглець та водень – шкідливі домішки. Кисень та азот знижують пластичність, а при низьких температурах викликають холодноламкість титану. Вуглець також сприяє холодноламкості. Водень підвищує чутливість титану до надрізу і знижує опірність ударним навантаженням. Домішки заліза, кремнію та нікелю сприяють покращенню механічних властивостей титану.

При нагріванні міцність титану знижується, а пластичність підвищується. При температурі 450 °С він втрачає пружні властивості. При охолодженні міцність титану збільшується, а пластичність знижується; він стає крихким при температурі – 196 °С. При обробці заготовок тиском в холодному стані титан одержує зміцнення (наклеп) і втрачає пластичність. Наклеп знімають відпалом при температурі нагрівання 600 °С.

В основному титан використовують як легуючий елемент та у вигляді сплавів на своїй основі з іншими елементами. Найбільш відомі сплави титану з алюмінієм, ванадієм, молібденом, хромом, марганцем, залізом, оловом, танталом. Всі вони мають більш високі властивості, ніж технічно чистий титан, і широко застосовуються в промисловості.

Основні титанові сплави

містять алюміній, який підвищує жароміцність,

збільшує міцність та послаблює шкідливий вплив водню. Залізо збільшує

міцність титанових сплавів,

але знижує їх пластичність. Марганець, хром,

ванадій та молібден сприяють підвищенню жароміцності сплавів.

За міцністю всі титанові сплави ділять на три групи: низької міцності

в = 300 – 700 МПа), середньої міцності в = 700 – 1000 МПа) та високої міцності (σв > 1000 МПа). За способом обробки титанові сплави поділяють на

деформуємі та ливарні.

Технологічні властивості титанових сплавів задовільні. Вони піддаються холодній та гарячій обробці тиском, всім видам механічного та теплового різання, мають добрі ливарні властивості, добре зварюються в середовищі інертних газів. Однак при зварюванні потрібно захищати інертними газами не лише шов в місці зварювання, але і всі ділянки, нагріті до температури вище 500 °С, для того щоб запобігти інтенсивного поглинання титаном водню та кисню з повітря.

Для виготовлення напівфабрикатів призначені титан та титанові сплави, які обробляються тиском. В залежності від хімічного складу стандарт передбачає такі їх марки: ОТ4-0, ВТ5, ВТ5-1, ВТ22, ПТ-7М, ПТ-ЕВ та ін.

Титанові сплави мають велике значення для розвитку авіаційної, космічної, хімічної, медичної, атомної та інших галузей промисловості. В суднобудуванні титанові сплави використовують при виготовленні деталей та конструкцій, які працюють в морській воді, вологій атмосфері, агресивних та

кавітуючих середовищах (корпусів спеціальних суден, гребних гвинтів, труб та арматури, насосів, деяких суднових пристроїв, крилевих пристроїв тощо). Однак через дефіцитність та високу вартість (титановий сплав дорожче легованої сталі в декілька разів) їх застосування на даний час обмежене.

5.5 Антифрикційні сплави

Поряд з підшипниками кочення в машинах широко використовують підшипники ковзання, які складають пару тертя: шийка обертового вала – вкладиш підшипника. Оскільки вкладиші підшипників ковзання безпосередньо стикаються з валами. їх виготовляють із сплавів, досить пластичних (щоб легко припрацьовували ся до поверхні обертового вала) та твердих (щоб були опорою для вала). Однак твердість не повинна бути дуже високою, щоб не викликати швидкого стирання зала. Крім того, сплави повинні мати малий коефіцієнт тертя з матеріалом обертового вала, мікропористість для утримання мастила та досить низьку температуру плавлення, зручну для заливання підшипників. Сплави, які задовольняють переліченім вимогам,

називаються підшипниковими або антифрикційними.

Антифрикційні сплави мають пластичну основу, в якій рівномірно розсіяні більш тверді часточки. При обертанні в підшипниках зал опирається на ці тверді часточки, а м'яка основа вкладиша по поверхні зіткнення з валом зношується, в результаті чого утворюється сітка мікроканалів, по яких переміщається мастило. Підшипникові матеріали ділять на слідуючі групи: білі антифрикційні сплави на основі олова, свинцю (бабіти) і алюмінію; сплави на основі міді; чавуни сірі, модифіковані та ковкі, порошкові пористі матеріали; пластмаси.

Бабіти. Б олов'яному бабіті марки Б83 пластичною основою є твердий розчин α-сурми та міді з олові, а твердими часточками сполуки SnSb та Cu3Sn. Бабіти Б83 застосовують для заливання підшипників особливо навантажених машин. Олов'яні бабіти дорогі, тому, якщо це можливо, їх заміняють бабітами, які складаються переважно із свинцю (наприклад, бабіт марки Б16).

В свинцевих бабітах з сурмою Б16 тверді часточки утворюють кристали сполук SnSb та Cu3Sn, розсіяні в м'якій основі – розчині сурми та олова у свинці. Ці бабіти поступаються за якістю олов'яним, однак з успіхом застосовуються для підшипників середнього навантаження.

Інші підшипникові сплави. Сплави алюмінію у порівнянні з бабітами відрізняються меншою густиною, більшою міцністю та дешевизною. Недоліком є значна різниця з коефіцієнті розширення алюмінієвих сплавів та сталі.

Найбільше поширення має алюмініево-мідний сплав – алькусин (7,5 – 9,5 % Cu, 1,5 – 2,5 % Si, решта – алюміній), в якому м'яка основа – твердий розчин кремнію та міді в алюмінії, а тверді часточки – сполука CuАl2. Цей сплав застосовують як замінник бабіту марки Б16. Крім того, застосовують алюінієвонікелеві, алюмінієво-кремнієві сплави – силуміни, а також сплави на основі цинку та кадмію.

Олов'яні бронзи з 8 % Sn, їх більше застосовують як підшипникові. За структурою зони являють собою основну масу твердого розчину олова в міді (м'яка фаза) та тверді часточки сполуки Cu3Sn. Для економії олово частково заміняється свинцем та цинком.

Олов'яна бронза марки Бр010Ф1, яка містіть 0.8 – 1,2 % Р, прекрасний антикорозійний сплав. Застосовується для відповідальних підшипників, тому що допускає великий питомий тиск.

Як антифрикційний сплав застосовують також олов'яно-свинцеві на свинцеві бронзи (наприклад, марок Бр08С12 та БрС30), до того ж останні застосовують для заливання підшипників двигунів внутрішнього згоряння. Як дешеві замінники металевих матеріалів для підшипників успішно використовують пластифіковану деревину, текстоліт та гуму.

5.6 Матеріали атомних реакторів

Конструкційні матеріали атомних реакторів. В суднобудуванні атомні енергетичні установки (АЕУ) знаходять все більше застосування. їх установлюють на кораблях та транспортних суднах (наприклад, на криголамах «Ленін», «Сибір», «Арктика», «Росія»).

Основною частиною АЕУ є атомний реактор, в якому відбувається реакція поділу ядерного пального. Ця реакція супроводжується радіоактивним випромінюванням. Тому при спорудженні корпуса реактора, радіаційного захисту та оболонок тепловиділяючих елементів (ТВЕЛ) крім традиційних застосовують спеціальні матеріали, які мають особливі властивості: берилій, цирконій, ванадій, ніобій, тантал та ін.

Берилій має температуру плавлення 1284°С, малу густину, високу міцність та корозійну стійкість. Недолік його – низька пластичність та велика токсичність. При підвищенні температури пластичність берилію помітно зростає, при температурі 200 – 250 °С він переходить з крихкого стану в пластичний, а при температурі 850 °С стає червоноламким.

Механічна обробка берилію утруднена. Його важко зварювати та паяти. В результаті зварювання структура берилію робиться крупнозернистою, дуже знижуються його механічні властивості. Зварювання виконують в основному електронним променем.

Кращий спосіб з'єднання берилієвих деталей – паяння. Воно може бути високота низькотемпературним і здійснюватися у вакуумі або в інертному середовищі. Як припої застосовують сплави срібла з міддю та літієм.

Заготовки та прості вироби з берилію виконують методом порошкової металургії. Спочатку одержують порошок. Для цього зливок, виготовлений під вакуумом чи в середовищі інертних газів, перетворюють в стружку на токарному верстаті. Верстат має герметичний кожух, який охороняє стружку від забруднення і робітника від токсичного берилієвого пилу. Потім стружку подрібнюють в порошок, з якого пресують та опікають в електропечах

заготовки. Робітники, які знаходяться біля печей, повинні мати спеціальний одяг та маску із зовнішньою подачею повітря.

Застосування берилію як конструкційного матеріалу атомних реакторів викликане його здатністю слабко поглинати нейтрони. Опромінений берилій є одним з кращих джерел нейтронів. Він також прекрасний їх уповільнювач та відбивач, що важливо для роботи атомних реакторів. На відміну від графіту та води берилій-уповільнювач не захоплює нейтрони, а лише знижує їх швидкість до теплових значень. Як відбивач він значну кількість нейтронів повертає в робочу зону і, отже, зменшує критичну масу ядерного пального, необхідну для підтримки ланцюгової реакції. В цих випадках берилій розміщують між урановими ТВЕЛ. В реакторах, які працюють на теплових нейтронах при температурі в робочій зоні 430-630 °С, з берилію виготовляють оболонку уранових ТВЕЛ.

В реакторах, де температура робочої зони нижче 430 °С, використовують алюміній та магній. В реакторах, які працюють на швидких нейтронах, температура в робочій зоні може підвищуватися вище 630 °С, тому для виготовлення оболонок ТВЕЛ використовують жаростійкі сталі.

Крім атомної техніки, берилій стає незамінним в космічній,авіаційній та інших галузях техніки.

Широке розповсюдження набувають берилієві сплави, які при введенні невеликої кількості різних елементів мають добрі механічні, технологічні та інші властивості. Так, нікель підвищує міцність, а срібло та титан покращують ливарні властивості. Берилій використовують також як легуючий елемент для одержання сплавів різного складу: берилієві бронзи, нікелевота алюмінієво-берилієві сплави.

Цирконій має температуру плавлення 1850°С, високу пластичність та корозійну стійкість. Він добре обробляється тиском та різанням, задовільно зварюється. Недоліком цирконію є низька механічна міцність, яка зменшується при підвищенні температури. Цирконій, подібно титану, активно взаємодіє з газами: киснем, азотом та воднем.

Особливо сильний вплив на властивості цирконію мають кисень та азот, які розчиняються в цирконії у великих кількостях та знижують його пластичність, жаростійкість та стійкість проти окислення. Процес окислення цирконію, внаслідок поганих захисних властивостей оксидів при нагріванні, проходить інтенсивно і супроводжується виділенням великої кількості теплоти, що може викликати самозаймання. Порошок при нагріванні вище 180 °С самозаймається та вибухає. Водень в цирконії розчиняється менше і на міцність та пластичність його не має істотного впливу, але знижує ударну в'язкість.

Сплави цирконію з титаном, хромом, нікелем, танталом, залізом, міддю, оловом, молібденом, ураном, ніобієм, алюмінієм та іншими елементами мають більшу міцність та теплостійкість, ніж чистий цирконій.

Легуючі елементи, які використовуються у цирконієвих сплавах, не впливають на здатність поглинати нейтрони. Виняток складає елемент гафній, тому в цирконієвих сплавах для атомних реакторів його вміст повинен бути мінімальним.

Цирконій та його сплави застосовують як конструкційний матеріал атомних реакторів через сукупність властивостей: слабке поглинання нейтронів, висока технологічність та корозійна стійкість. Відомо, що здатність матеріалу поглинати нейтрони характеризується ефективним поперечним перерізом захоплення теплових нейтронів. За цим показником цирконій посідає третє місце після берилію та магнію: у нього цей показник у 20 разів гірше, ніж у берилію.

Поряд з берилієм цирконій та його сплави служать для виготовлення оболонок ТВЕЛ реакторів, які працюють на теплових нейтронах з температурою в робочій зоні 430 – 630 °С, а також для виготовлення труб теплоносіїв, тому що хімічно вони з ними не взаємодіють.

В інших галузях цирконій та його сплави також застосовують. Завдяки здатності поглинати гази у великих кількостях, цирконій використовують у електровакуумній техніці. Фольга, дріт або порошок цирконію в лампах підтримують постійний вакуум, тому що поглинають гази, які виділяються металевими деталями при нагріванні. Цирконій як добавка до чавуну підвищує його ливарні властивості. Діоксид цирконію використовують для виготовлення вогнетривких виробів (наприклад, тиглів), тугоплавкого скла, емалей, глазурей тощо. Карбід цирконію застосовують як абразивний матеріал, а сталі, леговані цирконієм, – в різних галузях промисловості.

Ванадій має температуру плавлення 1900 °С, високу твердість, міцність, корозійну стійкість та малий переріз захоплення теплових нейтронів. Тому його застосовують в атомній, авіаційній, космічній та інших галузях науки та техніки.

З введенням ванадію в сталь підвищується її міцність, пружність, втомлювана міцність (витривалість), внаслідок чого різко покращується якість броні, ресор, пружин та інших подібних виробів. Сплави ванадію з титаном, ніобієм та танталом за жароміцністю перевищують деякі молібденові та ніобієві сплави.

Ядерне пальне та теплоносії. Як пальне в атомних реакторах використовують уран та його сплави, з яких виготовляють стержні ТВЕЛ та поміщають їх у спеціальні оболонки, які ізолюють пальне від оточуючого середовища.

Уран має температуру плавлення 1130 °С. Він дуже активний та вже при слабкому нагріванні спалахує на повітрі. Природний уран складається в основному з двох ізотопів 238U та 235U. Перший більш тяжкий ізотоп розщеплюється лише під дією дуже швидких нейтронів, а другий – під дією повільних нейтронів. Для здійснення керованої реакції необхідно дуже уповільнити рух вторинних нейтронів, примусивши їх пройти через спеціальні речовини – уповільнювачі нейтронів. До цих речовин відносяться водень (особливо його тяжкий ізотоп дейтерій), вуглець у вигляді графіту, берилій та ін.

При застосуванні в атомних реакторах чистого урану виявляються його негативні властивості: радіаційне зростання, газове розбухання, зростання при

термічних циклах. Щоб зменшити ці властивості, уран легують хромом, молібденом, цирконієм, алюмінієм, ніобієм та іншими елементами.

Теплоносіями називають речовини, які передають тепло з активної зони реактора робочому тілу енергетичної установки. Як теплоносії застосовують воду, інертні гази та легкоплавкі метали. Останні мають більш високі теплоємність, теплопровідність та температуру кипіння, що посилює відведення тепла. В результаті теплообмін в атомному реакторі відбувається при більш високих температурах без зміни тиску в системі теплоносія і, отже, збільшується к.к.д. енергетичної установки. При використанні, наприклад, як теплоносія води вже при температурі 330 °С в системі виникає тиск 10 МПа, що вимагає посилення трубопроводів та збільшення маси установки.

Як металеві теплоносії застосовують ртуть, вісмут, літій, натрій, калій, сплав натрію з калієм тощо.

Глава 6 КОРОЗІЯ МЕТАЛІВ

6.1 Види корозії

Корозія – страшний бич сучасної промисловості, будівництва транспорту. За неповними даними 30 % щорічно виробленого металу іде на відновлення втрат від корозії, з них 10 % втрачається безповоротно. Це означає, що на кожні 100 млн. т металу витрачається 10 млн. т за рік на компенсацію безповоротних втрат металу від корозії. Тому різке зростання економічних втрат від корозії, характерне для останніх десятиліть висунуло проблему боротьби з корозією в ряд найважливіших народногосподарських завдань.

Пильна увага до цієї проблеми вчених, фахівців різного профілю зумовлена тим, що багато країн втрачають безповоротно через корозію набагато більше коштів, ніж вкладають в розвиток галузей промисловості. При цьому безповоротно втрачається не просто метал, а метал у вигляді устаткування, апаратури, магістральних трубопроводів, корпус та різних деталей морських, річкових суден та портових споруд, вартість яких значно перевищує вартість вихідного металу.

У зв'язку із зростанням масштабів виробництва усіх галузей промисловості, введенням до ладу нових потужностей, а також з необхідністю заміни застарілих та тих, що вийшли з ладу через корозію трубопроводів, металоконструкції, технологічного оснащення різних суднових деталей різко зростають потреби в металі, масштаби виробництва якого вже сьогодні значно нижчі попиту. Тому нагальним питанням національно-технічної політики промислово-розвинутих країн є різке підвищення корозійної стійкості наявного металевого фонду.

За останні роки у світі досягнуті великі успіхи в підвищенні стійкості металів. До них відносяться: виплавлення корозійностійких марок сталей, кольорових металів та сплавів: виробництво корозійностійкого прокату труб; розробка, одержання та нанесення ефективних металевих, полімерних,

лакофарбових, емалевих та інших покриттів; удосконалення засобів електрохімічного захисту металообладнання.

Корозією називається процес руйнування металів, який відбувається внаслідок хімічної чи електрохімічної взаємодії з оточуючим середовищем. Корозію зазнають майже всі метали. Наприклад, залізо на повітрі іржавіє, мідь вкривається зеленим шаром оксиду, алюміній – білим шаром оксиду тощо.

Метали, які не піддаються корозії, називаються благородними. До них відносяться золото та платина. Вони руйнуються лише в суміші соляної та азотної кислот, яка називається «царською водкою». Високу корозійну стійкість має хром, нікель та їх сплави, а титан та його сплави за корозійною стійкістю наближаються до благородних металів.

За видом взаємодії металу з оточуючим середовищем відрізняють два види корозії: хімічну та електрохімічну.

Хімічна корозія виникає внаслідок хімічної взаємодії металу з середовищами, які не є провідниками електричного струму (сухі гази, нафта, бензин, гас. мастила). При цьому метали вступають в хімічну взаємодію з активними речовинами зовнішнього середовища, звичайно з киснем, внаслідок чого на поверхні металів з'являються оксидні плівки і виріб починає руйнуватися. Типовою різновидністю хімічної корозії є газова корозія, яка спостерігається при нагріванні заготовок для кування та термічної обробки, деталей топок та димоходів котлів, проточних частин газових турбін, вихлопних труб двигунів тощо. На суднах хімічній корозії піддаються внутрішні поверхні цистерн з гасом чи бензином, танки з нафтою та іншими подібними продуктами.

Електрохімічна корозія виникає при взаємодії металу з електролітом, тобто з середовищами, які проводять електричний струм (луги, розчини солей та кислот, вода та повітря). Корозію металів в атмосфері повітря називають іржавленням.

Явища при електрохімічній корозії за своєю природою не відрізняються від тих, які відбуваються в гальванічних елементах. Відомо,що при роботі гальванічного елемента позитивно заряджені йони переходять в розчин. При цьому анод заряджується негативно, а розчин (електроліт), одержуючи ці йони, заряджуеться позитивно. Таким чином виникає різниця потенціалів. Чим вона більша, тим швидше переходять йони з анода в розчин, отже анод швидше руйнується. Різниця потенціалів, яка виникає на поверхні металу, що стикується з електролітом, називається електродним потенціалом. Значення електродних потенціалів елементів виміряють по відношенню до водню, потенціал якого прийнято рівним нулю (метали, розміщені вище водню, електропозитивні, а нижче – електронегативні).

Якщо скласти гальванічний елемент з двох різнорідних металів, то руйнуватися буде той, який в таблиці розміщений нижче. Так, якщо в електроліт помістити пластинки цинку та заліза, то руйнуватися буде цинк. Кожний метал буде анодом по відношенню до металу, розміщеного вище нього у таблиці, і катодом – до усіх нижчерозміщених. Тому не можна допускати в

конструкціях, які працюють в корозійних середовищах, поєднання металів різної активності, наприклад: заліза з алюмінієм чи міддю, міді з алюмінієм. Виникненню корозії на металі сприяє неоднорідність його будови, наявність забруднень та домішок. Металеві вироби піддаються корозії в процесі експлуатації та при зберіганні. За характером руйнування корозія буває суцільною або загальною, поширеною по всій поверхні конструкції, та місцевою, яка виявляється тільки на окремих ділянках поверхні.

Суцільна корозія (рис. 24) може бути рівномірною (а), нерівномірною (б) та вибірною (в).

Місцева корозія (рис. 24) викликає руйнування окремих ділянок поверхні металу у вигляді плям (г), язвин (д), точок (е). Тому її іноді називають язвеною, плямистою, точковою. Вона виникає в місцях дефектів металу: дряпин, рисок, забоїн, слідів обробки тощо.

Часто також зустрічаються міжкристалітна, підповерхнева корозія та корозійне розтріскування.

Міжкристалітна корозія (рис.24, ж) розвивається (виникає) по границях кристалів, не викликаючи помітних змін поверхні металу. Цей вид корозії найбільш небезпечний. Він спричиняє миттєві поломки деталей в процесі експлуатації.

Підповерхнева корозія (рис.24, і) починається в окремих точках поверхні і розвивається під поверхнею, викликаючи спучування металу та його розшарування. Цей вид корозії зустрічається на суднових деталях порівняно рідко, бо сплави, схильні до корозії з розшаруванням, як правило, не застосовуються в суднобудуванні.

Рисунок 24 – Види корозії

При корозійному розтріскуванні (рис. 24, з) під впливом розтягуючих напружень та корозійного середовища відбувається утворення в окремих точках зародишів тріщин, які потім поширюються по перерізу металу, проходячи по границях зерен або через них. Цей вид корозії також дуже небезпечний для конструкцій.