Способ исследования коррозии металлическихматериалов

Союз Соввтскив Сопивлистическив РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 09.Ч 11,1970 ( 1456847/26-25)с присоединением заявкиПриоритет М, Кл, 6 01 п 1700 Комитет пп делам ивобретеиий н открытий. при Совете Министров СССРОпубликовано 07,111,1972. Бюллетень К 9 УДК 543.371(088,8) Дата опубликования описания 24 1 Ч.1972 Авторыизобретения Н. М. Пульцин и В. К. Афонин Заявитель СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ1Изобретение относится к области коррозии материалов и может быть использовано для исследования характера протекания процесса коррозии металлических сплавов в жидких агрессивных средах.Известны способы исследования процесса коррозии металлических материалов в жидких средах, при осуществлении которых металло- графический анализ поверхности испытуемого образца проводят после коррозии. Соглас.но известным способам в основном проводят исследование только макроструктуры поверхности образца с целью определения характера протекания процесса коррозии. Однако анализ макроструктуры как и микроструктуры на поперечных или косых шлифах, изготовленных из прокорродировавших образцов, не дает отчетливого представления об избирательном характере процесса коррозии по всей поверхности образца.Цель изобретения - разработка надежного способа исследования коррозии металлических сплавов, позволяющего судить о характере протекания процесса коррозии по всей поверхности образца по микроструктуре этой поверхности.Особенность описываемого способа заключается в том, что прокорродировавший образец подвергают отжигу в глубоком вакууме при температуре начала сублимации материала в условиях отсутствия обратной сублимации и по характеру избирательной сублимации материала с поверхности прокорродировавшего образца по сравнению с образцом в 5 исходном состоянии судят о характере протекания процесса коррозии.На фиг. 1 - 4 показана микроструктура поверхности титанового сплава ОТ 4-1 при 1000- кратном увеличении после испытаний по из вестному и предлагаемому способам,На фиг. 1 представлена структура поверхности образца указанного сплава после его пребывания в течение 15 лан в 70%-ном растворе Н 504; на фиг. 2 - микроструктура по верхности образца после отжига в вакууме5 10- лл рт. ст. при 900 С в течение 1 час (образец не погружался в серную кислоту); на фиг. 3 - микроструктура поверхности образца, прошедшего сначала выдержку в 70%- 20 ном растворе Н.ЬО 4 в течение 16 лан, а затемотжиг в вакууме 5 10 -лат рт. ст. при 900 С в течение 1 час; на фиг. 4 - микроструктура поверхности образца, прошедшего первоначально выдержку в 70%-ном растворе Н.504 25 в течение 1 час, а затем отжиг в вакууме5 10 - 7 лл рт. ст, при 900 С в течение 1 час.После заданной выдержки в исследуемойжидкой агрессивной среде образец с полированной поверхностью подвергают отжигу в 30 глубоком вакууме, Перед отжпгом в вакуумеобразец промывают дистиллированной водойи просушивают.Температуру и время выдержки в вакуумевыбирают такими, при которых начинаетсяпроявление микроструктуры полированной поверхности образца в исходном состоянии засчет избирательного характера сублимацииматериала данного сплава,Отжиг прокорродировавшего образца, как иобразца в исходном состоянии, проводят вглубоком вакууме по одному и тому же режиму в условиях отсутствия обратной сублимации. При этом в вакуумной камере происходит молекулярное течение остаточных газов, а сублимированные частицы образца невозвращаются опять на его исходную поверхность.При вакуумном отжиге в камере находитсятолько один образец во избежание переносасублимированных частиц с одного образца наДРОЙ11 осл 66 ЖуйпУо отжига сравнивают микроструктуру поверхности прокорродировавшего образца с микроструктурой поверхностиобразца в исходном состоянии и по характеру картины сублимации материала с поверхности прокорродировавшего образца судят охарактере протекания процесса коррозии вжидкой агрессивной среде.В процессе выдержки образца в жидкойагрессивной среде на его поверхности образуются продукты коррозии, обладающие меньшей теплотой сублимации по сравнению с материалом в исходном состоянии. В результатеэтого образовавшиеся продукты коррозии дают картину направленного избирательногохарактера сублимации материала с поверхности образца в вакууме в соответствии с избирательным характером процесса коррозии.Предлагаемый способ позволяет нагляднопроследить процесс развития и протеканиякоррозии непосредственно по микроструктуреповерхности испытуемого образца как на оптическом, так и на электронном микроскопах,а также значительно расширяет возможностив области исследования специфических особенностей коррозии металлических материалов в различных агрессивных средах,Микроструктур а поверхности прокорродировавших образцов (см. фиг, 3, 4) существенно отличается от микроструктуры поверхностиобразца в исходном состоянии (см. фиг. 2),хотя все образцы прошли один и тот же режим вакуумного отжига. Это отличие объясняется ускоренным процессом сублимации с поверхности прокорродировавших образцов, которая протекает в соответствии с избирательным характером процесса коррозии, т. е.те участки поверхности образца, которые начали раньше корродировать, раньше начинают и сублимировать.10 Процесс коррозии (см. фиг. 3) прежде всегоразвивается по границам зерен, где имеются скопления второй фазы - инициатора электрохимической коррозии, Одновременно коррозии подвергаются и отдельные зерна, что сви детельствует об избирательном характерепроцесса коррозии по поверхности образца.Если в начальный период коррозии (см.фиг. 3) этот процесс протекает на поверхности зерна по кристаллографическим граням и 20 не нарушает стройности блоков, то после 1 часвыдержки в 70/,-ном растворе Н 504 начинается уже проявление избирательного характера коррозии даже на поверхности одного зерна, что приводит к разупорядочению бло ков (см, фиг. 4).По известному металлографическому способу исследования коррозии (см. фиг. 1) подобные сведения о характере развития и протекания этого процесса на поверхности образЗ 0 ца (тем более на поверхности отдельных зерен) получить нельзя. Предмет изобретения35 Способ исследования коррозии металлических материалов в жидких средах, по которому полированный исследуемый материал выдерживают в жидкой агрессивной среде и затем изучают структуру поверхности, отличаю и 1 ийся тем, что, с целью повышения точностиизучения характера развития и протекания процесса коррозии, после выдержки в агрессивной жидкой среде образец исследуемого материала подвергают отжигу в глубоком ва кууме в условиях отсутствия обратной сублимации и по избирательному характеру процесса сублимации с поверхности прокорродировавшего ооразца по сравнению с образцом, не подвергавшимся коррозии и прошедшим 50 вакуумный отжиг по тому же режиму, судят охарактере развития и протекания процесса коррозии.Составитель Н. Алимоваактор Т. Загребельная Техред А. Камышникова Корректор Е. МихеевйЗаказ 1151/16 Изд.486 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова,