Легирование металлов и сплавов

Легирование металлов сводится к изменению состава металла введением в него специальных легирующих добавок (лат. ligare — связывать, соединять). Подобные добавки подбирают с таким расчетом, чтобы при их помощи повысить коррозионную стойкость основного металла. В качестве таких компонентов применяют хром, никель, вольфрам и др.; в результате получают различные марки нержавеющей стали, характеризующиеся высокой стойкостью к коррозии в атмосфере и в агрессивных средах.

Широкое применение нашло легирование для защиты от газовой коррозии. При этом получают сплавы, обладающие жаростойкостью и жаропрочностью.

Жаростойкость — стойкость по отношению к газовой коррозии при высоких температурах. Жаропрочность — свойство конструкционного материала сохранять высокую механическую прочность при значительном повышении температуры.

Жаростойкость стали достигается введением в нее таких элементов, как хром, алюминий, кремний. Эти элементы при высоких температурах окисляются энергичнее, чем железо, и образуют при этом плотные защитные пленки оксидов. Хром и кремний улучшают также жаропрочность сталей.

1.3. Методы, связанные с изменением свойств
коррозионной среды

В пресных и нейтральных солевых водах основным компонентом, который вызывает коррозию, является растворенный кислород — один из самых коррозионно активных компонентов. С целью предотвращения коррозии необходимо уменьшить содержание кислорода, что может быть достигнуто процессом деаэрации воды. Например, такой очистке от кислорода подвергают воду, питающую котельные установки и др. Деаэрация достигается кипячением, дистилляцией или барботажем* инертного газа.

Для замедления коррозии металлических изделий в агрессивную среду вводят вещества (чаще всего органические), называемые ингибиторами. Их добавление в коррозионную среду приводит к уменьшению скорости коррозионного процесса.

Тормозящее действие ингибиторов связано определяется разнообразными факторами, например, 1) окислением поверхности металла; 2) образованием защитных пленок, состоящих из продуктов взаимодействия ингибитора с раствором или из продуктов взаимодействия ингибитора с металлом; 3) повышением перенапряжения катодного выделенного водорода.