Химические свойства. Коррозия металлов и сплавов. Перспективы применения нелегированного доменного чугуна без выделений графита, страница 11

При наличии дисперсной структуры металлической основы (сорбитной, трооститной) коррозия развивается интенсивнее.

Химический состав чугуна влияет постольку, поскольку он уменьшает или увеличивает электрохимический потенциал феррита и оказывает воздействие на антикоррозионные свойства образующейся на поверхности защитной пленки. В условиях чисто химической коррозии влияние структурных особенностей чугуна менее значительно и коррозионная стойкость в основном определяется составом чугуна и характером среды.

Постоянные примеси, присутствующие в чугуне в различных количествах, влияют на его химическую стойкость. Действие кремния довольно противоречиво, так как, с одной стороны, он способствует выделению графита, что понижает коррозионную стойкость, с другой – ведет к образованию химически стойкого кремнистого феррита. Считают, что при содержании 1,5-2% Si он ухудшает химическую стойкость как в кислотах, так и в щелочах, а при его количествах более 12% резко возрастают антикоррозионные свойства во многих агрессивных средах.

Марганец при содержании до 0,5-0,8% благоприятно влияет на коррозионную стойкость, так как способствует уплотнению отливки. При больших содержаниях сказывается его сорбитизирующее влияние на структуру металлической основы, что уменьшает химическую стойкость.

Влияние фосфора связано с тем, что присутствуя в виде фосфидной эвтектики, он способствует увеличению числа микропар, но, с другой стороны, частично растворяясь в феррите, он повышает его электрохимический потенциал. Это делает общую оценку затруднительной. Считают, что при содержании до 0,4-0,6% Р он несколько повышает сопротивление коррозии в кислотах, нейтральных средах и атмосфере, а при больших количествах его действие не обнаруживается. В щелочах он способствует развитию коррозии.

Сера находится в чугуне в виде сульфидов, которые образуют значительное количество микропар. Помимо этого отрицательное действие серы сказывается в том, что сульфиды растворяются в электролите с образованием вредного сероводорода, а также и в том, что уменьшаются защитные свойства поверхностной пленки около сернистых соединений.

Неметаллические включения (оксиды, шлаковые включения и др.) нежелательны, так как они дают хотя и небольшую разность потенциалов с железом, но вполне достаточную для развития процесса коррозии.

Все мероприятия, способствующие увеличению плотности отливки и уменьшению содержания газов в поверхностных слоях, приводят к повышению коррозионной стойкости. Сохранение литейной корки, состоящей их оксидов и силикатов железа, иногда повышает коррозионную стойкость на 30-40%. Нарушение сплошности корки недопустимо. Весьма нежелательна также ликвация элементов, так как места, обогащенные углеродом, серой и фосфором, будут быстрее корродировать. Грубая наклепанная поверхность, царапины, риски после механической обработки способствуют развитию коррозии.