Сплавы и коррозия металлов

1.

Сплавы и коррозия
металлов

2.

Виды сплавов
Характеристика
Пример
Твердые растворы
Расплавленные
металлы
смешиваются в
любых отношениях
Ag иCu; Ag и Au; Cu и
Ni
Механическая смесь
При охлаждении
Pb и Sn; Pb и Ag; Bi и
смеси расплавленных Cd
металлов образуется
сплав, состоящих из
мельчайших
отдельных
кристалликов
каждого металла
Интерметаллиды
Расплавленные
металлы образуют
между собой
химические
соединения
Cu и Zn; Ca и Sb; Pb и
Na

3.

Чугун и сталь
Самыми распространенными сплавами,
содержащими железо являются:
Чугун: сплав на основе железа, содержит от 2
до 4,5% углерода, марганец, кремний, фосфор,
серу
Свойства: тверже железа, очень хрупкий, не
куется
Применение: изготовление массивных деталей
методом литья (литейный чугун), переработка
в сталь (передельный чугун)

4.

Сталь: сплав на основе железа,
содержащий менее 2% углерода
Виды:
Углеродистая сталь – сплав железа
с углеродом и меньшим количеством
марганца, серы, кремния, фосфора.
Применение: детали машин, трубы,
болты, гвозди, скрепки, инструменты

5.

6.

Легированная сталь – сплав железа с
углеродом с специальными легирующими
добавками: хром, никель, вольфрам, молибден,
ванадий
В зависимости от добавок свойства стали
изменяются:
Хром и никель –жаростойкость,
кислотоупорность, пластичность, коррозионная
устойчивость.
Вольфрам - твердость, жаропрочность,
износоустойчивость.
Титан – механическая прочность при высоких
температурах, коррозионная стойкость

7.

8.

Бронза
Сплав меди с другими
металлами.
Различают:
Оловянную бронзу
(20% олова),
Алюминиевую бронзу
(5-11 % алюминия)
Свинцовую бронзу (до
33% свинца)
Применение:
изготовление частей
машин,
художественные отливки

9.

Латунь
Сплав меди и
цинка (до 30-35%
цинка)
Свойства: высокая
пластичность
Применение:
декоративные
предметы искусства

10.

Дюралюминий
Сплав алюминия
(до 95%) с
добавками
магния, меди,
марганца.
Свойства: легкий,
прочный.
Применение:
в авиастроении,
машиностроении,
строительстве и др.

11.

Коррозия — это процесс
самопроизвольного разрушения
металлов и их сплавов под влиянием
внешней среды (от лат. corrosio —
разъедание).

12.

Коррозия изделий из сплавов железа. Бурый налёт
— ржавчина, состоит из гидроксида и оксида
железа(III).

13.

Предметы из меди и её сплавов (предметы искусства,
памятники, крыши зданий) со временем подвергаются
коррозии. Патина — налёт зелёного цвета — состоит в
основном из гидроксокарбоната меди(II).

14.

В результате коррозии ухудшаются
многие свойства изделий:
уменьшаются их
прочность, пластичность, блеск,
снижается электропроводность и т. д.

15.

Способы защиты от коррозии
1. Нанесение защитных покрытий.
Металлические изделие покрывают
другими металлами (никелирование,
хромирование, цинкование, лужение
— покрытие оловом).

16.

Никелированная
труба.
Хромированный кран.
Консервные банки,
изготовленные из
лужёной жести.

17.

Металлические изделия покрывают лаками,
красками, эмалями, маслами, полимерами.
Нанесение защитного
покрытия на
поверхность металла.
Эмалированная
стальная кастрюля.
Металлочерепица
изготавливается из
жести, покрытой
полимером.

18.

2. Применение сплавов, стойких к коррозии.
Детали машин, аппаратов, инструменты и предметы быта
изготовляют из нержавеющей стали, содержащей
специальные легирующие (замедляющие коррозию)
добавки: хром, никель и другие металлы.
Изделия из нержавеющей стали.

19.

3. Протекторная защита.
К защищаемой металлической конструкции присоединяют кусок
более активного металла (протектор), который разрушается,
защищая основной металл. В качестве протектора при защите
корпусов судов, трубопроводов, кабелей используют магний,
алюминий, цинк.
4. Изменение состава среды.
Для того, чтобы предотвратить потери из-за коррозии, проводится
специальная обработка электролита или той среды, в которой
находится защищаемая металлическая конструкция. Практикуется
также введение ингибитора — вещества, замедляющего коррозию.
При подготовке воды, поступающей в котельные установки, проводят
удаление растворённого в воде кислорода (деаэрацию).

20.

Тест
1. Слово “коррозия” в переводе с латинского
означает:
и) разрушать;
п) окислять;
к) разъедать;
р) ржаветь.
2. Питтинг - это:
ж) электрохимическая коррозия;
н) язвенная коррозия;
о) точечная коррозия;
р) сплошная коррозия.
3. Окисление металла в среде не электролита:
а) электрохимическая коррозия;
г) язвенная коррозия;
о) точечная коррозия;
р) химическая коррозия.
4. Разрушение металла, находящегося в
контакте с другим металлом в присутствии
водного раствора электролита:
в) газовая коррозия;
и) химическая коррозия;
т) сплошная;
р) электрохимическая коррозия;
5. Эмалирование это:
б) способ предания красоты металлическому
изделию;
е) электрохимический метод защиты
металлов от коррозии;
о) защитное неметаллическое покрытие
металла;
ч) защитное металлическое покрытие
металла.
6. Легирование это:
з) специальное введение в сплав элементов,
замедляющих процесс коррозии;
и) покрытие железного листа слоем олова;
к) создание контакта с более активным
металлом;
т) покрытие металла краской.,
7. Вещества, замедляющие процесс коррозии
называются:
и) ингибиторы;
о) электроды;
н) протекторы;
т) краски.
8. Присоединение к защищаемому металлу
другого, более активного металла называется:
а) металлопокрытие;
о) контактная защита;
р) легирование;
я) протекторная защита.