Художественная обработка металла. Коррозия и термическая обработка

Илья Мельников

Художественная обработка металла

Книга подробно расскажет о явлении коррозии металлов, о причинах ее возникновения и методах защиты от нее.

Кроме того, в книге дана подробная информация о термической обработке металлов, о таких ее разновидностях, как отжиг, нормализация, закалка и отпуск, а также о химико-термической обработке черных металлов.

Художественная обработка металла

Коррозия и термическая обработка металлов

Коррозия металла

Разрушение металлов и сплавов в результате химического или электрохимического воздействия на их поверхность внешней коррозионной среды называется коррозией.

Причиной тут является химическое взаимодействие. Металлы вступают в окислительно-восстановительные реакции с веществами, находящимися в окружающей среде, при этом атомы металла окисляются и переходят в ионы.

Согласно статистики ежегодно от коррозии теряется 1-1.5% всего металла, накопленного используемого человечеством. При этом различают прямые и косвенные потери от коррозии.

Прямыми потерями называют стоимость потерянного металла, изготовления изделий, машин, оборудования, строительных сооружений, уменьшение срока службы механизмов. К прямым потерям относят и стоимость противокоррозионных мероприятий.

Косвенные потери связаны с выходом из строя оборудования и сооружений и его простоями, расходами на ремонт, получением некачественной продукции, увеличением расхода металла, нанесением ущерба окружающей среде. Косвенные потери в ряде случаев превосходят потери прямые.

Коррозионное разрушение является результатом взаимодействия металла с внешней средой, и интенсивность его зависит от свойств самого металла, а также от природы окружающей среды.

Разрушение металла усиливается при соприкосновении его с другим менее активным металлом, иначе говоря, расположенным в электрохимичеком ряду напряжений правее его.

Распоряжение металлов в соответствии с их электродным потенциалом.

Коррозия различается двумя типами: химическим и электрохимическим.

Химическая коррозия – это взаимодействие металла с коррозионной средой, при котором окисление металла и восстановление окислительной компоненты коррозионной среды протекают в одном акте.

Химическая коррозия чаще всего наблюдается в тех случаях, когда коррозийная среда не является электролитом, при соприкосновении металлов с сухими газами при высоких температурах.

Самой распространенной газовой средой является воздух, единственный окисляющий компонент которого – кислород, поэтому продуктами газовой коррозии обычно бывают оксиды.

В качестве примера могут служить окисная пленка, которая появляется на поверхности металлических изделий в среде сухого воздуха в результате воздействия кислорода или окалина на раскаленной поверхности металла.

Электрохимическая коррозия – это разрушение металлов и сплавов при воздействии на них электролитов.

Электрохимическая коррозия является наиболее распространенным типом коррозий. Для протекания электрохимической коррозии необходимы наличие двух разнородных металлов, контакт между ними и присутствие электролита.

Электролиты – это вещества, которые в растворенном или расплавленном состоянии обладают ионной проводимостью и проводят электрический ток. К ним относятся большинство солей, кислот, щелочей.

Электрохимическая коррозия происходит чаще всего от воздействия растворов электролитов. В воде это: соли, кислоты, щелочи. Вода в природе, технике, быту, вне зависимости от того, речная она, водопроводная, грунтовая, атмосферные осадки и т.д. – всегда является раствором электролита и вызывает электрохимическую коррозию. Поэтому различные металлические конструкции и изделия из металлов и их сплавов подвергаются главным образом электрохимической коррозии.

При этом нужно знать, что с ростом конденсации электролита и температуры скорость коррозии увеличивается.

Методы защиты от коррозии

Коррозия наносит художественным изделиям из металла и особенно архитектурным деталям огромный вред. Затр