- •Киров 2010
- •1.1. Теоретические предпосылки
- •l.2. Ход выполнения работы
- •1.3. Обработка экспериментальных данных
- •1.4. Правила техники безопасности
- •2.1. Теоретические предпосылки
- •2.2. Ход выполнения работы
- •2.3. Правила техники безопасности
- •3.1. Теоретические предпосылки
- •3.1.1. Коррозия с водородной деполяризацией
- •3.1.2. Коррозия с кислородной деполяризацией
- •3.2. Ход выполнения работы
- •3.3. Правила техники безопасности
- •4.1. Теоретические предпосылки
- •4.2. Ход выполнения работы
- •4.3. Обработка результатов экспериментов
- •4.4 Правила техники безопасности
- •5.1. Коррозия бетона и железобетона в жидких средах
- •5.2. Коррозия бетона и железобетона в условиях агрессивной атмосферы
- •5.3. Подземная коррозия бетона и железобетона
- •5.4. Ход выполнения работы
- •6. ЗАЩИТА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ КОРРОЗИИ
- •6.1. ЗАЩИТНЫЕ ПОКРЫТИЯ
- •6.1.1 Защитные покрытия по металлу
- •6.1.1.2. Битумные покрытия по металлу
- •Составы битумных мастик
- •6.1.1.3. Полимерные покрытия по металлу
- •6.1 1.4. Металлические покрытия.
- •6.1.1.5. Композиционные покрытия по металлу
- •6.1.2. Защитные покрытия по бетону и железобетону
- •6.1.2.2. Битумные покрытия
- •6.1.2.3. Защитные покрытия с использованием рулонно-оклеечной изоляции
- •6.1.2.4. Неорганические покрытия по бетону
- •6.1.2.5. Композиционные покрытия
- •6.1.2.6. Гидрофобизаторы
- •6.2. Изменение природы корродирующего материала
- •6.2.1.Легирование стали
- •6.2.2. Повышение химической стойкости бетона и железобетона
- •Виды ингибиторов коррозии арматуры и их попутное действие
- •6.3. Обработка коррозионной среды
- •6.4. Изменение условий коррозии
- •ПРИЛОЖЕНИЕ
- •ЗАДАЧИ ДЛЯ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНОГО ФАКУЛЬТЕТА
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
68
ГКЖ – 10, ГКЖ – 11, ГКЖ - 31 – гидрофобизирующие кремнеорганические жидкости.
К родственным пропитывающим покрытиям можно отнести и защитное покрытие Силикат-01П, обеспечивающее обеспыливающую и упрочняющую пропитку бетона. Поставляется в виде жидкости, ценой 65-75руб/л, расход 150250 мл/кв.м.
6.2. Изменение природы корродирующего материала
6.2.1.Легирование стали
Наиболее широко в строительной практике используются углеродистые кон-
струкционные стали обычного качества (ст 2, ст 3, ст 4) и качественные углероди-
стые конструкционные стали (10, 20, 30, 45), кроме них все более широкое при-
менение находят низколегированные стали с небольшим количеством не дефи-
цитных легирующих компонентов, таких как марганец, кремний, хром, медь, реже в строительные стали добавляют дефицитные легирующие элементы: никель,
вольфрам, молибден, ванадий. Введение таких легирующих элементов в сталь по-
зволяет существенно повысить ее механические свойства, например, предел прочности (Gв), условный предел текучести (G0,2) и др.
В коррозионном плане конструкционные углеродистые и низколегированные стали мало отличаются друг от друга, и не устойчивы в условиях атмосферной,
подводной и подземной коррозии.
Некоторое повышение коррозионной стойкости стали в условиях открытой атмосферы дает легирование ее медью(рис 6.4). Образующаяся в таком случае в составе ржавчины медная соль CuSO4, способствует уплотнению ржавчины и по-
вышению ее защитных свойств.
69
Vкор
100%
80%
0,1 |
0,2 |
0,3 |
%Cu |
Рис.6.4 Влияние концентрации меди в стали на ее коррозионную стойкость.
Влияние меди проявляется только в условиях открытой атмосферы. Отмече-
но, что эффективность влияния меди повышается, если сталь дополнительно ле-
гируется другими компонентами, например хромом и марганцем. Поэтому многие строительные и машиностроительные стали, в настоящее время, дополнительно легируются Cu (стали для несущих металлоконструкций, мостовые стали, стали для вагоностроения, резервуары для хранения горючих и смазочных веществ).
Примерами строительных сталей с медью являются стали10ХСНД, 10Г2С1Д, 10ХДНП, 12ХГДАФ, 09Г2Д, 18Г2АФ(Д).
Из других легирующих элементов только хром Сr при изменении концентра-
ции его в стали от 0 до 2,5-3% уменьшает скорость ее коррозии на 30%, а так как в строительных сталях концентрация хрома обычно невелика, поэтому и влияние хрома проявляется незначительно.
Существенного повышения коррозионных свойств стали в условиях электро-
химической коррозии можно добиться только при высоком легировании(сум-
марная концентрация легирующих элементов более 10%) рис 6.5.
Основным легирующим элементом коррозионно-стойкого легирования явля-
ется хром. Причем, хром в сталь вводится в соответствии с правилом Таммана:
“Коррозионная стойкость нержавеющей стали с ростом содержания хрома меняет-
70
ся не постепенно, а скачками. Скачки наблюдаются при достижении концентрации хрома равной n/8 атомной доли, где n – числа 1,2,3…»
Так как часть хрома расходуется на карбидообразование, то содержание хрома в нержавеющих сталях приходится повышать, и брать его не менее 13%.
Vкор
12,5 |
25 |
37 |
%Cr |
Рис. 6.5. Влияние на коррозионную стойкость стали содержания в ней хрома (правило Таммана).
Однако стойкость сталей, содержащих в своем составе только хром(напри-
мер, 10Х13, 30Х13) невелика. Они устойчивы в условиях закрытой атмосферы и при периодическом высушивании при подводной коррозии, но уже в условиях от-
крытой атмосферы могут подвергаться питтинговой коррозии.
Второй по важности легирующий элемент– никель, он расширяет область существования аустенита, делает сталь не магнитной, и существенно повышает ее коррозионные свойства.
Хромникелевые стали (например, 10Х18Н9Т, 12Х18Н10Т) – самые распро-
странённые коррозионно-стойкие стали, хорошо стоят в условиях атмосферной,
подводной коррозии и в растворах солей. Соотношение Cr : Ni = 18 : 9 - наиболее удобное сочетание Cr и Ni, обеспечивающее аустенитную структуру, хорошие ме-
ханические и технологические свойства стали при высоких коррозионных харак-
теристиках. Титан в такого рода стали вводят с целью снижения питтинговой кор-
розии. Так как Ni относится к дорогим легирующим элементам, поэтому в нержа-
веющих сталях часть никеля заменяют марганцем (например, 12Х18Г8Н2Т).