Korozja tworzyw konstrukcyjnych

  • Upload
    ngodan

  • View
    228

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 1

    WICZENIE LABORATORYJNE:

    KOROZJA TWORZYW KONSTRUKCYJNYCH PODSTAWY

    1. CEL WICZENIA

    Celem wiczenia jest zapoznanie studentw z terminologi i gwnymi zagadnieniami dotyczcymi korozyjnego niszczenia tworzyw konstrukcyjnych, w tym gwnie metali i ich stopw a take wyjanienie podstawowych zjawisk zachodzcych w efekcie dziaania rnych mediw korozyjnych na tworzywa metaliczne. W oparciu o obserwacje makro i mikroskopowe elementw konstrukcyjnych zniszczonych w wyniku rnych procesw korozyjnych studenci poznaj mechanizmy zniszcze korozyjnych i sposoby zapobiegania degradacji korozyjnej wybranych tworzyw konstrukcyjnych w okrelonych rodowiskach agresywnych.

    2. WPROWADZENIE

    Wstp i klasyfikacja procesw korozji.

    Sowo korozja pochodzi od aciskiego wyrazu corrosio i oznacza gryzienie.

    Korozj nazywa si niszczenie tworzyw w wyniku oddziaywa chemicznych i fizykochemicznych

    otaczajcego rodowiska.

    Korozja jest, obok obcie (statycznych i dynamicznych) od si zewntrznych i zjawisk tarcia - jednym z gwnych narae eksploatacyjnych, jakim podlegaj wszystkie tworzywa konstrukcyjne.

    W technice dotychczas najbardziej uniwersalnymi i najczciej stosowanymi tworzywami konstrukcyjnymi s metale i ich stopy, wrd ktrych cigle jeszcze gwn rol odgrywaj stopy elaza, stanowice wagowo znacznie ponad 90% wszystkich produkowanych tworzyw metalowych. Wikszo z nich, nie wystpuje w przyrodzie w stanie rodzimym, lecz w postaci zwizkw (rud metali), gwnie (ale nie tylko) z tlenem i ma ujemny potencja termodynamiczny, a wic po przetworzeniu ich do postaci metalicznej jest termodynamicznie nietrwaa. Metale te i stopy wykazuj tendencj do przechodzenia ze sztucznego stanu praktycznej stosowalnoci - do stanu termodynamicznie trwaego, tzn. takiego, w jakim w postaci rud wystpuj w skorupie ziemskiej. Przechodzenie to jest procesem naturalnego niszczenia i nosi nazw korozji, przy czym czynniki inicjujce lub przyspieszajce ten proces mog by rne. Typowe rodowiska, z ktrymi stykaj si tworzywa konstrukcyjne, zwaszcza metale i ich stopy to:

    l) atmosfera naturalna (powietrze): sucha i czysta - sabe oddziaywanie, wilgotna i zanieczyszczona pyami (np. sadz), gazami, siarczanami, chlorkami, a zwaszcza agresywnymi zwizkami siarki, gwnie SO2 (spalanie wgla zawierajcego zwykle 1 - 2% siarki, dostarcza do atmosfery wraz z wilgoci milionw ton kwasu siarkowego i siarkawego, opadajcych na ziemi w postaci tzw. kwanych deszczw); w atmosferze przemysowej szybko korozji stali jest 2 - 3-krotnie wiksza ni w morskiej i 4-5-krotnie wiksza ni w wiejskiej 2) woda: czysta - sabe oddziaywanie, zanieczyszczona odpadami przemysowymi, ciekami, solami (np. woda morska) - zwikszona agresywno korozyjna 3) gleba: obok typowych czynnikw (skad chemiczny, kwano, natlenienie), wystpuj tu dodatkowo prdy bdzce przy trakcjach elektrycznych kolejowych i miejskich i zagraajce ziemnym konstrukcjom stalowym, rurocigom, kablom i in.; sl stosowana w zimie do usuwania lodu z nawierzchni drg, szczeglnie niebezpieczna dla stopw elaza (gwnie nadwozi i podwozi samochodowych); 4) orodki specjalne: - agresywne korozyjnie gazy, pary lub ciecze przechowywane w zbiornikach (np.kwasy, zasady, roztwory soli), przesyane rurocigami (gaz, woda pitna i ogrzewcza, ropa

  • 2

    naftowa) lub uywane do rnych celw technologicznych, w tym take w wysokich temperaturach (piece, retorty, reaktory i in.).

    Podzia procesw korozyjnych

    Istnieje wiele sposobw klasyfikowania zjawisk korozyjnych. Najistotniejsze, z eksploatacyjnego punktu widzenia, s podziay wedug:

    - rodowiska wystpowania - rodzaju zniszcze korozyjnych

    Rodzaje korozji w zalenoci od rodowiska

    Przebieg procesu korozyjnego i jego mechanizm w znacznym stopniu jest zaleny od rodzaju rodowiska. Oglnie rozrnia si dwa zasadnicze typy korozji: chemiczn i elektrochemiczn.

    Do korozji chemicznej zalicza si zjawiska niszczenia metalu wskutek bezporedniej reakcji ze rodowiskiem nieelektrolitycznym. Do tego rodzaju korozji nale: niszczenie opatek i innych elementw turbin stykajcych si z gorcymi gazami spalinowymi, korozja elementw grzejnych piecw elektrycznych, korozja zbiornikw, przewodw i reaktorw chemicznych powodowana dziaaniem takich gazw, jak: H2S, H2, CO, CO2, Cl2, NH3, przegrzana para wodna, lub ciekych nieelektrolitw, jak np. ropa naftowa i jej pochodne, stopiona siarka, substancje organiczne. Spord wielu przypadkw korozji chemicznej najwiksze znaczenie, ze wzgldu na wysoko wyrzdzanych gospodarce strat, ma korozja gazowa, czyli utlenianie metali w wysokiej temperaturze w atmosferze suchych gazw.

    W praktyce najliczniej spotyka si przykady zniszcze konstrukcji metalowych wskutek korozji elektrochemicznej. Zachodzi ona w roztworach elektrolitw, przy czym towarzyszy jej przepyw prdu elektrycznego w wyniku pracy ogniw korozyjnych. Ogniwa tworz si na kadym korodujcym metalu.

    Przyczyny powstawania ogniw korozyjnych s rne i wynikaj z waciwoci zarwno metalu (rodzaj, struktura, niejednorodnoci, obecno warstewki lub powoki), jak i rodowiska elektrolitycznego (rodzaj, stenie, temperatura, kwasowo itp.). Na przebieg korozji elektrochemicznej wpywaj take warunki eksploatacji konstrukcji metalowej. Do tej grupy zalicz si nastpujce rodzaje korozji: atmosferyczn, ziemn, morsk, elektrolityczn, biologiczn i inne.

    Korozja atmosferyczna jest to korozja metali zachodzca w atmosferze wilgotnego powietrza. Korozja ziemna metali spowodowana jest agresywnym dziaaniem gleby Korozja morska zachodzi w wyniku agresywnego dziaania rodowiska morskiego, tj. atmosfery i

    wody morskiej. Korozj elektrolityczn lub elektrokorozj nazywa si korozj metali pod wpywem prdw

    elektrycznych pochodzcych ze rde zewntrznych. Najbardziej rozpowszechnionym przypadkiem tego rodzaju zniszczenia jest wspomniana ju korozja zakopanych urzdze metalowych wywoana dziaaniem tzw. prdw bdzcych.

    Korozja biologiczna (biokorozja) zachodzi wskutek zmian powstaych w rodowisku korozyjnym pod wpywem dziaania mikroorganizmw, (np. bakterii) lub innych organizmw ywych (np. glonw, pleni; grzybw).

    Rodzaje korozji w zalenoci od charakteru zniszcze korozyjnych

    Konstrukcja metalowa w zalenoci od waciwoci metalu, rodowiska i warunkw pracy, np. zmienna temperatura, natlenienie, drgania, poczenie z innymi metalami, moe korodowa w rny sposb. Na jej powierzchni pojawiaj si wery, pknicia lub rwnomierna warstwa produktw korozji. Zachodzce zjawiska korozyjne pogarszaj waciwoci uytkowe konstrukcji.

    Spotykane w praktyce rodzaje korozji zostay usystematyzowane pod wzgldem obrazu uszkodze korozyjnych, co uatwia znalezienie przyczyn- zaatakowania korozyjnego oraz wytypowanie odpowiednich rodkw zaradczych.

  • 3

    W zalenoci od rodzaju zniszczenia korozyjnego rozrnia si nastpujce typy korozji: ogln, galwaniczn, szczelinow, werow, midzykrystaliczn, selektywn, napreniow i zmczeniow, erozj-korozj i inne.

    Korozja oglna zachodzi na caej powierzchni metalu. Korozja oglna moe by rwnomierna i nierwnomierna. Pierwsza zachodzi z jednakow szybkoci na caej powierzchni metalu. Tak koroduj np.sezonowane na placach skadowych blachy stalowe. W wyniku tego procesu nastpuje odpadanie warstwy zgorzeliny z powierzchni blach, oraz powstawanie cienkiej i rwnomiernej warstewki produktw korozji - czerwonobrunatnych tlenkw elaza. Natomiast korozja nierwnomierna zachodzi z niejednakow szybkoci na poszczeglnych czciach powierzchni metalu

    Korozja galwaniczna zachodzi wskutek pracy ogniwa korozyjnego powstaego w wyniku kontaktu elektrycznego midzy dwoma lub kilkoma rnymi metalami znajdujcymi si w rodowisku elektrolitycznym. Z tego wzgldu korozj galwaniczn czsto nazywa si rwnie korozj kontaktow lub stykow

    Korozja szczelinowa zachodzi w szczelinach lub innych osonitych miejscach na powierzchni metalu, ktre wypenione s maymi objtociami nieruchomego elektrolitu. Tego rodzaju korozja moe wystpi na przykad w miejscu styku konierza rury stalowej z uszczelk, o ile midzy nimi istnieje niewielka szczelina. Szczeglnym przypadkiem korozji szczelinowej jest tzw. korozja nitkowa pojawiajca si na niektrych metalach pokrytych powokami ochronnymi i wystawionych na dziaanie atmosfery. Pory istniejce w powoce ochronnej speniaj rol szczelin. Korozja nitkowa rozprzestrzenia si regularnie w postaci nitek o charakterystycznej budowie

    Korozja werowa (punktowa) zachodzi w niektrych okrelonych miejscach na powierzchni metalu, przy czym rozwijajc si na niewielkich obszarach powoduje znaczne zniszczenia w gbi metalu wskutek powstawania tzw. werw. Obserwuje si j bardzo czsto w stalach wysokostopowych zanurzonych w roztworach zawierajcych agresywne jony chlorkowe, np. w wodzie morskiej.

    Korozja midzykrystaliczna rozwija si wzdu granic ziarn metalu lub stopu. Tworz si wewntrzne ogniwa korozyjne, w ktrych granice ziarn ulegaj rozpuszczaniu, a tym samym zostaje naruszona struktura metalu. W wyniku tego procesu nastpuje znaczne pogorszenie waciwoci mechanicznych metalu przy prawie niewidocznej zmianie wygldu zewntrznego.

    Korozja selektywna polega na rozpuszczaniu jednego ze skadnikw strukturalnych stopu, co powoduje osabienie jego waciwoci mechanicznych. Korozja selektywna zachodzi w eliwach szarych; mosidzach, brzach aluminiowych oraz w niektrych innych stopach wielofazowych. W eliwach szarych koroduje elazo, pozostawiajc grafit w postaci mikkiej, porowatej masy. Zjawisko to nosi nazw grafityzacji eliwa. W mosidzach, szczeglnie zanurzonych w wodzie morskiej lub w wodzie sodkiej zawierajcej CO2, wystpuje korozja selektywna polegajca na odcynkowaniu stopu. Cynk przechodzi do roztworu (rozpuszcza si), natomiast na powierzchni metalu pozostaje gbczasta warstwa miedzi. W wyniku odcynkowania waciwoci wytrzymaociowe mosidzu ulegaj pogorszeniu, za kolor zmienia si na bardziej czerwony. W brzach aluminiowych w rodowisku niektrych kwasw selektywnemu "rozpuszczaniu ulega aluminium. To zjawisko nosi nazw odaluminiowania.

    Korozja napreniowa powodowana jest wspdziaaniem statycznych napre rozcigjcych i rodowiska korozyjnego. Szczeglnym przypadkiem korozji napreniowej jest pkanie korozyjne.

    Korozja zmczeniowa powodowana jest wspdziaaniem zmiennych napre mechanicznych i rodowiska korozyjnego. Wystpuje ona w wielu konstrukcjach, takich jak: statki, samoloty, pompy, dwigi itp.

    Erozja-korozja powodowana jest jednoczesnym mechanicznym i korozyjnym oddziaywaniem rodowiska. Jedn z form erozji-korozji jest tzw. atak uderzeniowy . powodowany czsto

  • 4

    burzliwym przepywem cieczy z du zawartoci gazw Inn form erozji-korozji jest uszkodzenie kawitacyjne wywoane jednoczesnym dziaaniem korozji i kawitacji, tj. uderzaniem powstajcych i zanikajcych (w wyniku zmian cinienia) pcherzykw gazu w strumieniu pyncej cieczy. Do zjawisk erozji-korozji zalicza si rwnie korozj ciern, wystpujc podczas tarcia stykajcych si obcionych i pracujcych powierzchni (np. oysk, czopw, itp.). Mechanizm korozji ciernej jest chemiczny i jej dziaanie uwarunkowane jest obecnoci tlenu, a nie wody.

    Najistotniejsze rodzaje wspomnianych tu rodzajw korozji ( zarwno z punktu widzenia rodowiska jak i charakteru zniszcze przez nie wywoanych) omwione zostan w dalszej czci rozdziau.

    Korozja gazowa

    Korozja gazowa jest procesem chemicznego niszczenia tworzyw metalowych w wyniku reaktywnego oddziaywania na nie suchych gazw w podwyszonych temperaturach. Szczeglnie naraone na ni s komory spalania i ukady wydechowe silnikw spalinowych, wirniki i opatki turbin gazowych, komory spalania w piecach i kotach przemysowe oraz systemy odprowadzania z nich spalin.

    Metale nie s stabilne; tylko zoto wystpuje jako "rodzime" w naturalnych warunkach (jest ono cakowicie odporne na utlenianie we wszystkich

    temperaturach). Wszystkie inne metale, ktrych danymi dysponujemy, bd si utlenia w kontakcie z powietrzem. Polimery take nie s stabilne: w wikszoci s palne, co oznacza, e si atwo utleniaj.

    Odporno poszczeglnych materiaw na utlenianie sklasyfikowa mona w oparciu o energi utleniania czyli energi konieczn do zajcia reakcji:

    materia + tlen + energia > tlenek materiau.

    Jeeli energia ta jest dodatnia, materia jest stabilny; jeli ujemna, bdzie si utlenia. Decydujc rol w szybkoci utleniania odgrywa jako warstewki tlenkw dziaajcej jak bariera, ktra oddziela atomy tlenu i metalu i zmniejszajcej szybko, z ktr te atomy reaguj. Aluminium i wikszo innych materiaw, tworzy bariery w postaci warstewek tlenkw w taki sam sposb, ale warstewka tlenkw na aluminium jest znacznie bardziej efektywn barier anieli warstewka tlenkw na elazie.

    Te warstewki tlenkowe maj lepsze waciwoci ochronne, ktre maj mae wspczynniki dyfuzji i wysok temperatur topnienia. Dlatego Al2O3 tak dobrze chroni aluminium, Cr2O3 - chrom, a SiO2 - krzem, natomiast Cu2O, a nawet FeO (ktre maj nisze temperatury topnienia), maj gorsze waciwoci ochronne. Dodatkowym czynnikiem wpywajcym na dziaanie ochronne wymienionych warstewek jest ich duy opr elektryczny: elektrony musz przej przez warstewk tlenkw, ktre s izolatorami (opr elektryczny Al2O3 jest ponad 100 razy wikszy anieli FeO).

    Powodem szybkiej korozji gazowej jest rozwj pkni lub czciowe odstawanie od materiau warstewki tlenkowej, w miar jak ronie jej grubo, tak e bariera jak ona stwarza dla materiau staje si nieefektywna w czasie dalszego utleniania. Jeli objto tlenku jest duo mniejsza anieli materiau, z ktrego si utworzy, tlenek ten bdzie pka zmniejszajc odksztacenia wasne (warstwy tlenkowe s zwykle kruche). Jeeli za objto tlenku jest znacznie wiksza, bdzie on wykazywa tendencj do zmniejszania energii odksztacenia przez zerwanie adhezji z materiaem podoa i bdzie si uszczy i odpryskiwa. Dobr ochron daj wic warstewki tlenkowe, ktre ani nie maj zbyt maej objtoci i nie tworz otwartych szczelin ani nie maj zbyt duej objtoci i nie marszcz si.

    Korozja elektrochemiczna

  • 5

    Korozja elektrochemiczna, postpujca w temperaturze otoczenia zachodzi pod wpywem zjawisk, ktrym towarzyszy przepyw adunkw elektrycznych przez granic faz metal elektrolit.

    Mechanizm korozji elektrochemicznej

    Mechanizm korozji elektrochemicznej rozpatruje si zwykle w oparciu o dziaanie ogniwa galwanicznego.

    Rysunek 1 przedstawia schemat pracy ogniwa skadajcego si z dwch elektrod (ujemnej - anody i dodatniej - katody) zanurzonych w roztworze elektrolitu.) Elektrodami mog by albo rne metale, albo dwa takie same metale, z tym e kady z nich znajduje si w takich warunkach, ktre powoduj wystpienie rnicy potencjaw midzy nimi, np. rna temperatura, natlenienie, stenie roztworw. rodowisko korozyjne stanowi moe dowolny elektrolit, np. woda morska, woda wodocigowa, gleba, itp.

    Rys.1 Schemat pracy ogniwa korozyjnego roztwory chemikaliw itp.

    Schemat procesu korozji

    W pracy ogniwa korozyjnego przedstawionego schematycznie na rysunku rozrnia si nastpujce procesy skadowe:

    proces anodowy (korozja) - przechodzenie metalu do roztworu w postaci uwodnionych jonw, czyli utlenianie, przy czym w metalu pozostaje odpowiednia liczba elektronw;

    proces katodowy - pochanianie pojawiajcych si w metalu elektronw przez tzw. depolaryzatory, ktrymi mog by atomy, czsteczki lub jony roztworu, ulegajce redukcji na katodzie; katoda nie ulega korozji;

    przepyw elektrycznoci - w metalu przez ruch elektronw od obszarw anodowych do katodowych, za w roztworze przez ruch kationw od obszarw anodowych do katodowych i ruch anionw od obszarw katodowych do anodowych.

    W wyniku pracy ogniwa korozyjnego powstaj produkty korozji. Przykadem reakcji anodowych, tj. przechodzenia metalu do roztworu, mog by:

    Fe Fe2+ + 2e - utlenianie elaza Przykadem reakcji katodowych mog by::

    2H+ + 2e 2H H2 - redukcja jonw wodorowych w rodowisku kwanym O2 + 4H

    + + 4e 2H2O - redukcja rozpuszczonego tlenu w rodowisku kwanym

    Korozja atmosferyczna

    Mechanizm depolaryzacji tlenowej determinuje przebieg korozji atmosferycznej metali. Woda jest tu elektrolitem zamykajcym obwd elektryczny ogniwa.

    a) b)

  • 6

    Rys.2 Wybrane mechanizmy korozji: a) ogniwo mikrostrukturalne; b) ogniwo steniowe; Wiele metali, pomimo niskiego pooenia w szeregu elektrochemicznym, wykazuje w praktyce dobr odporno na korozj atmosferyczn (Cr, Ti, Al). Fakt ten naley przypisa czynnikom natury kinetycznej, tj. tworzeniu ju w pocztkowym stadium elektrolizy produktw korozji w postaci szczelnych i zwartych warstw powierzchniowych (z reguy tlenkw metali), stanowicych skuteczne bariery dla przepywu adunkw elektrycznych a tym samym dla przebiegu procesu elektrochemicznego. Zjawisko to nosi nazw samopasywacji metali i ich stopw.Tlenowe ogniwa steniowe mog zaistnie rwnie jako skutek procesw mikrobiologicznych z udziaem bakterii aerobowych , ktre do swoich procesw yciowych wykorzystuj wolny tlen z otaczajcego rodowiska.

    Korozja lokalna: pkanie korozyjne

    Korozja w rodowisku wilgotnym atakuje metale selektywnie, zamiast korozji rwnomiernej lub razem z ni, co moe prowadzi do zniszczenia elementu znacznie szybciej i bardziej podstpnie, anieli mona by

    wnioskowa ze rednich szybkoci korozji (rys. 3 )

    Rys. 3. Lokalny atak korozyjny.

    Naprenia i korozja dziaajce rwnoczenie mog by szczeglnie szkodliwe, gdy powoduj pknicia rozprzestrzeniajce si szybko i nieoczekiwanie. Poniej podano cztery typy pkni korozyjnych prowadzcych do nieoczekiwanych i gronych w skutkach zniszcze.

    Nale do nich:

    Pkanie korozyjne pod napreniem (korozja napreniowa)

    W niektrych materiaach, pod wpywem pewnych rodowisk, pknicia pojawiaj si nieustannie przy staym wspczynniku intensywnoci napre K,

    ktry jest znacznie mniejszy od wspczynnika krytycznego Kc Jest to zjawisko grone, gdy sprawia, e konstrukcja zbudowana jako bezpieczna, w krtkim czasie ulec moe zniszczeniu.

    Przykadami s tu: mosidz w rodowisku zawierajcym amoniak, stal kwasoodporna w rodowiskach zawierajcych chlorki, stal mikka w kontakcie z sod kaustyczn, i niektre stopy Al i Ti w sonej wodzie.

    Zmczenie korozyjne

    Korozja zwiksza szybko rozwoju pkni zmczeniowych w wikszoci metali i stopw, np. naprenie, dla ktrego Nf= 5.107 cykli, zmniejsza si 4-krotnie w sonej wodzie dla wielu stali. Szybko rozwoju pknicia jest wiksza - czsto duo wiksza od sumy szybkoci korozji i zmczenia dziaajcych niezalenie.

    Korozja midzykrystaliczna

    Rys.4 Korozja midzykrystaliczna

  • 7

    Granice ziaren maj inn odporno korozyjn anieli ziarna i mog korodowa wybirczo, dajc pocztek pkniciom, ktre pniej rozwijaj si wskutek korozji napreniowej lub zmczeniowej (rys. 4).

    Korozja werowa

    Wybirczy atak korozyjny moe pojawia si na niecigoci warstewki tlenkowej (powstaej przez starcie lub zarysowanie) lub na wydzieleniach innych faz (wtrceniach) w niektrych stopach, szczeglnie samopasywujcych si (rys5)

    Rys. 5 Korozja werowa

    UWAGA. Pojawienie si nieoczekiwanych zniszcze korozyjnych jest znacznie bardziej prawdopodobne w wyniku korozji lokalnej, anieli korozji rwnomiernej (ktra moe by atwo wykryta), Poradniki korozyjne s uyteczne jedynie do dokonania wstpnego wyboru materiaw stosowanych tam, gdzie korozja jest wanym czynnikiem niszczcym. Elementy o kluczowym znaczeniu musz by sprawdzane w celu okrelenia czasu wystpienia pknicia w cile kontrolowanych warunkach eksperymentalnych, odtwarzajcych rzeczywiste rodowisko tak dokadnie, jak to tylko moliwe.

    Oglne zasady ochrony przed korozj elektrochemiczn

    Rnorodno zjawisk warunkujcych przebieg procesw korozji elektrochemicznej, a wic mechanizmw i kinetyki procesw, zarwno ze strony materiaw podlegajcych niszczeniu , jak i dynamicznie zmieniajcego si rodowiska agresywnego powoduje, e ochrona przed korozj elektrochemiczn musi obejmowa caoksztat przedsiwzi, ktre pozwalaj kontrolowa przebiegi procesw elektrochemicznych.

    Wspczesna technika walki z korozj dysponuje rnymi efektywnymi metodami ochrony tworzyw konstrukcyjnych przed korozj. Mona je sklasyfikowa nastpujco:

    1. dobr waciwego tworzywa konstrukcyjnego z uwzgldnieniem jego kontaktu z innymi materiaami (dodatkowa kwestia zapobiegania korozji galwanicznej)

    2. ochrona elektrochemiczna ( np. ochrona anodowa i katodowa) 3. modyfikacja rodowiska korozyjnego, np. przez dodatek inhibitorw korozji czy modyfikacja

    atmosfery pracy elementw konstrukcyjnych 4. ochrona bierna czyli odgraniczenie tworzywa konstrukcyjnego od rodowiska korozyjnego,

    cakowite lub czciowe, przez zastosowanie powok ochronnych

  • 8

    3. PRZEBIEG WICZENIA

    W ramach wiczenia studenci zapoznaj si ze skutkami rnych rodzajw korozji na podstawie obserwacji makroskopowych i mikroskopowych zestawu prbek i eksponatw elementw konstrukcyjnych zniszczonych korozyjnie.

    wiczenie skada si z obserwacji prbek okiem nieuzbrojonym oraz przy pomocy mikroskopu optycznego, wykonania szkicw i opisu obserwowanych obiektw i mikrostruktur z zaznaczeniem wystpujcych skadnikw strukturalnych i efektw zniszcze korozyjnych, okrelenia rodzaju korozji oraz dyskusji nad sposobami jej wyeliminowania dla omawianych przypadkw.

    ZADANIA DO WYKONANIA

    dokona ogldzin makroskopowych i/lub obserwacji mikroskopowych prbek

    na podstawie obserwacji zakwalifikowa zniszczenia do okrelonych typw korozji

    okreli przyczyn zniszcze uwzgldniajc wpyw zarwno materiau prbek jak i wszystkich czynnikw zwizanych ze rodowiskiem pracy elementu

    zaproponowa dla kadego omawianego przypadku sposb wyeliminowania lub zminimalizowania efektw korozji

    WYPOSAENIE STANOWISKA

    Zestaw eksponatw zniszczonych korozyjnie ( elementy do obserwacji makroskopowych i zgady metalograficzne)

    Optyczny mikroskop metalograficzny

    WYTYCZNE DO OPRACOWANIA SPRAWOZDANIA

    Sprawozdanie z wiczenia powinno zawiera:

    Cel wiczenia i podstawowe wiadomoci teoretyczne

    Opis przebiegu wiczenia

    Dokumentacj wynikw bada w postaci opisanych szkicw makroskopowych eksponatw oraz szkicw mikrostruktur

    Wnioski podajce rodzaj i przyczyn poszczeglnych uszkodze korozyjnych i propozycje przeciwdziaania zniszczeniom.

    2. LITERATURA

    1. G. Wranglen. : Podstawy korozji i ochrony metali. WNT, Warszawa 1985. 2. H.H. Uhlig : Korozja i jej zapobieganie. WNT, Warszawa, 1976

  • 9

    3. J.Baszkiewicz, M.Kamiski : Podstawy korozji materiaw Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 1997 4. Korozja metali i stopw-pod red. L.L.Shreira, WNT Warszawa 1966r 5. R. Juchniewicz: Z zagadnie korozji metali, PWN, Warszawa 1965 6. S. Mrowec, T. Werber: Nowoczesne materiay aroodporne. WNT, Warszawa 1982. 7. D.A.Jones: Principles and prevention of corrosion. MMInternational Editions, NewYork ,1992 8. J. Marciniak , G. Szwed : Materiay konstrukcyjne i korozja metali Wydaw. Akademii Rolniczej , Lublin

    1997