Справочник по конструкционным материалам (998983), страница 78
Текст из файла (страница 78)
Таблнна б. 71. Сиерести газевыделенин в вакууме ири 20 С лнстевеге прената из сталей, меди и титана, ебрабетаиных резанием [17, 20, Щ 440 Окончания таба. б. 77. Примечание. В числителе приведены значения Д после 5; а в знаменателе после 10-часового вакуумироваиия.
Химическое и термическое окисление листовой коррознонно-стойкой аустенитной стали 12Х18Н10Т (табл. 6.78) создает тонкие оксндные пленки на поверхности, являющиеся барьером длл диффузии водорода, уменьшает скорость газовыделения. Особенно зффектнвно окисление при 600 'С, 3 ч (выдержка попеременно в водороде и в вакууме по ЗО мин). Д ° Ю,м Па/с Д|Ю Д ° Ю м Па/с Ввсма до Сяособ оч нотки Со+и, Н1 Травление Н 8О„ 80 ГО 70 !2 230 26 80 4,0 ИО !2 13ч 5,0 1,2 4,8 0,4 !6 2,7 5,5 1,0 9,0 1,5 13ч 1,2 1,О 4,5 1,2 2,0 0,6 4,0 1,5 4,0 1,2 4,5 0„9 7,8 1ОО С, 1 ч, воздух 0„9 3,0 1,7 3,5 7,5 5,0 0,5 100 С, 50ч, воздух !Зч 0,12 0,2 1,8 0,3 1,0 О,!4 1,0 600 С, 3 ч, вакуум 13ч О,ОЗ 0,1 0,6 1,2 0,24 1,6 !32 у То же 0,1 0,1 0,25 600 С,Зч, Нз! вакуум 0,3 О,!О 0,14 2,0 1,0 13ч 0,03 0,02 0.17 0,08 П р н и е ч а н и е.
В числителе — после 5; а в знаменателе — после 30-часового вакуумироваиия. Выдержка по 30 мнн попеременно в водороде и в вакууме. 441 Пассиви- рование Н11О, Табаева 6. 78. Скерести газевылелеиия в вакууме нри 20 С листовеге нреивта из стели 12Х18Н10Т !17, 22, 241 Хромисп е коррозионно-стойкие стали (табл, 6,79) практически не уступают хромоникелевым аустеннтным сталям по уровню газовыделения и коррпзионной стойкости. Недостатком их следует считать несколько более нюкую ударную вязкость при криогенных температурах. Таблица б. 79.
Скорость газовыделения в вакууме ири 20 С листевеге иреката из керрезиеиие-стейких сталей !17! 0 !О, м Па/с 7 7 Марка Способ очистка На НаО 1О 1,4 4,3 0,5 16 3,4 5,0 1,3 Травление+ пасснви- рование 2,4 0,6 8,3 1,9 3,5 0,75 2,3 0,45 То же Окисление 600 С,З с, Нз/вакуум; выдержка 13 ч иа воздухе 1,0 0,1 0,4 0,02 0,6 0,04 1,1 0,18 1,75 2,5 7,0 2,0 5,0 О,б 7,0 1,2 5,0 0,6 Травление+ пассиви- рование 12Х17 17 1,9 12 1,8 6,0 0,1 7,6 1,0 3,5 0,7 15Х25Т Шли фование 14 3,3 7,0 3 8,0 1,3 10 1,8 Травление+пассиви- рование 0,7 0,3 0,5 0,2 1,0 0,4 0,9 0,2 2,l~ 0,9 Окисление, 150 С, 1 ч; воздух 1О 3,5 4,0 1,5 6,0 1,0 18 4,2 Окисление150 С,1ч, воздух; выдержка 4 суг. на воздухе П р н м е ч а н и е.
В числителе — после 5-, а в знаменателе — после 30-часового вакуумирования. П р и м е ч а н и е. В числителе — после 5; а в знаменателе- после 30-часового вакуумирования. Способ обработки давлением и способ очистки поверхности влияют на газовыделе- нне листового проката (табл. 6.80 и 6.81). Табтца б.ВО. Скересть газевыделеиии в вакууме ири 20 С листевеге проката из стали 12Х18Н10Т в зависимости ет способа его иелучеиия 1231 Таблппа 6.81. Скорость газевыделенип в вакууме прн 29 С хеледпекатаней листовой стали 12Х18Н10Т после кимическей ечистки поверхности !23] П р н м еч а н н е. В числителе- после 5-, а в знаменателе- после 30 часового вакуумнрованнл.
Табаща 6.82. Скересть газевъедаленнп в вакууме прн 20 С алюминии н его сплавов !241 Д!О,м Па/с 0,1О' О, Ю' Мерка сплава, способ получение Способ очусткп НзО СО+1Чз и Па/с 250 120 570 300 Травление ХаОН АД1, прокатка 2,0 10 30 15 Травление + пасснвнрова- нне в НХОз 2,2 0,8 4,4 Окнсленне400 С! ч, воз- О,б 0,7 1,4 Ниже фона 0,3 О,!6 0,46 0,3 7,1 5,9 9,3 6,0 23 То жс после 2,5 сут. во влажной атмосфере 0,22 0,87 2,2 52 128 80 АК12, литье под дав- лением Травление + пасснвнро- ванне 10 4,0 32 Г8 38 6,4 33 АК12, вакуумный переплав То же 0,2 12 20 10 !4 14 19 Ниже фона САП, прокатка 2,2 2,2 4,4 3,2 П р н м е ч а н н е. В числителе — после 5-, а в знаменателе — после 30-часового вакуумнроааннл.
443 Алюминий и его сплавы явлаотся хорошими конструкционными мктериапами для вакуумной техники. По скорости газовыделения (табл. 6.82, 6.83) и коррозионной стойкости во влажной атмосфере они достаточно близки коррознонно-стойким сталям, уступая им по жесткости, на превосходя в теплопроводности.
Окисление, так же как и для коррозионно-стойких сталей, уменьшает скорость газовыделения. По сравнению с техническим алюминием скорость газовыделения несколько больше у силуминов (АК12) и сплавов типа АМг. Тайиа3а 6.83. Скорость газовыделения после 10-часевегв вакуумнреваиия ирн 20 'С екнслеиных ал2оминия и его силаева 317, 243 Диффузионное стойкое хромирование низкоуглеродистых сталей уменьшает скорость газовыделения (табл. 6.84).
Нанесение покрытия проводят при высоких температурах (более 900 С), что ограничивает его применение для сварных конструкций. Тайпща 6.84. Скорость газеаьщелеиня а вакууме нрн 20 С керрезнеиие-стейких слоев н накрытий иа низкеуглередистых сталях 117, 2Ц д,30' О, И' Д ° 10,м Па!с Толщиыа, мам, и допоа- аиталанаа обрекла В2 2 м Па/с 03 20 20 70 Газопламенное напыле- ниеалюинннем 2,0 Вмглаживвнне П р и и е ч а н н е. В числителе — после 8; а в знаменателе — после 30-часового вакууинрованнх. Диффузионное хроми- рованне Ионное насыщение, 550 С 1хроморганика) Ионное азотнрование 3332+ 3 ЪН2,400 С,1ч) Ионное насыщение, 180 С (крсинийсрганнка) Окисление, 200 С, б ч, воздух Окисление 400 С, 1 ч, воздух+ выдержка 2,5 суг. на ващухе 0,8 2,0 4,5 0,7 90 13,5 520 42 240 ЗО 10 1,5 10 0,9 8,5 О,З О,б 0,2 80 28 60 15 9,0 0,3 9,7 2,0 32 4,5 3,5 0,5 ЗьО 2,0 1,5 2,2 90 ГЗ 33 6 4,0 4,2 75 9,0 12 1,8 110 17 690 83 340 51 24 6,0 21 2,9 50 6,0 6,33 1,0 16 З,З 350 40 130 28 9,0 3,0 11 1,5 Ионное насыщение в тлеющем разряде предпочтительнее, так как поверхность металла нагревается до более низких температур.
Для оптимальных режимов ионное насыщение хромом из хроморганики (при 550 С), ионное азотирование (при 600 С), а также ионное насыщение кремнием нз кремнийорганики (при 130 С) несколько увеличивают скороспь газовыделения (в 1,3; 2,5; 2,7 раз соответственно), но создают коррозионностойкое во влажной атмосфере покрытие. Эффект повышения коррозионной стойкости наибольший у хромированных покрытий. Газопламенное напыление алюминием создает на поверхности низкоуглеродистой стали коррозионно-стойкий слой, но для устранения эффекта шероховатости необходимо выглаживание валками или легкое окисление. Эмали (табл. 6,35), фторопласты, лаки (табл, 6,36) эффективно повышают коррозионную стойкость сталей, но при этом скорость газовыделения возрастает на несколько порядков. Причем в отличие от металлов коррозионная стойкость растет с увеличением толщины покрытия, а на скорость газовыделения влияет не только режим нанесения покрытия, но и условия эксплуатации.
С увеличением влажности и длительности выдержки скорость Табли~а 6.85. Скересть газевылеленнн в вакууме нри 30 С керрезненне-стейкнх эмалей на ннзкеуглерелнстей лнетевей стали 181 В числителе- восле 5; а в знаменателе- после 50-часового вакуумнроваш». газовыделения в вакууме растет. Кратковременный низкотемпературный нагрев в таких случаях уменьшает зту скорость (см. табл. 6.86). Таблица 6.86. Скорость газовыделения в вакууме нря 20 С органических покрытий на сталя СтЗ несяе нагрева в течение 1 ч 121! Три слоя, Скоросп газовыделения полимерного материала (каучук, резина, прорезиненная ткань, фторопласт н др.) больше, чем стали, н зависит от толщины материала (табл.
6.87, 6.88). Таблина 6.87. Скорость газевылелення каучука н резины несле вакуумнреваяня ярн 40 С, 20 ч О, !О' О 1О' а 1О', и Пагс Толщина, ии Материал и Па/с Нз СО+Из но Каучук ВКИ-ЗВ коричневый 0,4 0.6 0.8 0,4 7,7 32 в,о 3,9 15 0,4 23 10 9,3 35 60 6,0 25 35 0,5 0,6 1,3 Резина: 1.0 1,0 0,6 19 5,5 2,0 3,0 3,5 2,5 85 38 18 30 10 6,0 1,6 0,4 зеленая светло-серая беям двухслойная Прорезнненнм ткань 7889: белая серо-зелеим светло-зеленая темно-зеленм Резина, лублироваииая тканью: черная желто-красная красная 0,7 0,7 1,5 1,4 О,З 0,45 0,6 0,6 18 13 24 20 8,0 5,0 14 40 0,5 1;в 5,0 15 2,0 2,5 4,0 !О о,в 0,8 1,0 3,0 0,4 0,4 0,1 1,4 0.1 О,! 0,8 1,8 0,4 0,3 1,0 1,2 19 16 31 40 11 8,3 16 53 3,5 5.0 11 !4 4,0 2,5 8,0 20 Таблыца 6.88. Скересть газевывслсння резины весле вакуумпреввиив в тсчсннс 10 (числитель) н 30 ч (знамсвятсль) Скорости газовыделения листовых полимерных материалов приведены в табл.
6.$9. Скорости газовыделения теплоизоляционного и прокладочного вакуумного материала при 20 С даны в табл. б.90. У полиэтилентетрафталата проявляется заметное влияние напыления алюминием на газовыделение. При двустороннем напылении скорости газовыделения при длительном 30-часовом вакуумировании имеют те же значения, что и у листового алюминия. Стеклобумага после кратковременного прогрева при 40 С заметно увеличивает скорости газовыделения из-за углеводородсодержащих газов. Таблица 6.89. Скересть газевылсленив в вакууме нрн М С иелнмерных лнстевыз материален П р н м с ч а н и с. В числителе — после 10; а в знаменателе — восле 30-часового еакуумиросания. Таблица 6.90.
Скересть газевылеленин в вакууме прн 20 С тенлензелвииеннеге (ПЭТФ) н преклалечнеге (СБШ) материала (7, 14) Окончание та6». 6 Ю П р и м е ч а н и е. В чиспителе после б; а в знаменателе — после 30-часового мкуумирования. 6.7. Керрозионно-стойкие и жаростойкие покрытия Коррозия металлов — самопроизвольное разрушение в результате взаимодействия с окружающей средой. Электрохимическая коррозия развивается в металлических материалах, которые работают во влажной атмосфере, почве, речной и морской воде, водных растворах солей, щелочей и кислот.
Первым направлением защиты от электрохимической коррозии является нанесение на поверхность деталей злектроположительных (иногда благородных) метаплов. Второе, более распространенное направление, — нанесение на металлические материалы покрытий нз металлов или сплавов, способных пассивизнроваться в коррозионной среде, что позволяет значительно (в несколько или десятки раз) снизить коррозионное разрушение.
Третье направление состоит в использовании диэлектрических покрытий на металлических материалах, которые исключают работу гальванических цар. Конструкционные материалы в процессе обработки и эксплуатации при высоких температурах (500-600 С) подвержены химической коррозии, которая развивается в сухих газах и жидких неэлектролитах. Наиболее часто химическое взаимодействие проявляется в кислородсодержащих средах, сухом воздухе, углекислом газе, водяном паре, кислороде, продуктах сгорании различного топлива. Активная коррозия наблюдается в среде сернистых газов и галоидных средах. Скорость химической коррозии растет с увеличением температуры и интенсивности движения газовой среды; под действием циклических напряжений, термоударов„при наличии движущихся частиц в газовой фазе, радиации и электромагнитных полей. Для защиты от электрохимической и химической коррозии используют покрытия на металлической и неметаллической основах, органические и неорганические.
Освоены следующие способы нанесения покрытий: окрашивание с последующей сушкой для нанесения лакокрасочных покрытий— контактный способ; нанесение обмазки с последующим отжигом для нанесения металлических, эмалевых и композиционных покрытий — шликерный способ (вжигание); электрохнмнческое осаждение покрытий из водных растворов, в расплавах солей— катодное восстановление (гальванический способ); химическое осаждение из растворов и расплавов солей — химический способ; напыление покрытий плазменным, детонационным и ионно-плазменным методами„ плакирование прокаткой, газопрессовой сваркой; осаждение покрытий из газовой фазы в порошковых смесях — порошковый способ, и из газового потока прямоточным или циркуляционным методом 1Ц; осаждение покрытий из паровой фазы в вакууме 12б1; погружение детапей в жидкие металлы и сплавы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
