В Табл. 15.3 приведены данные о степени стойкости сплавов к точечной коррозии, коррозии под напряжением и коррозии удаления (потере) металла. В результате точечной коррозии появляются маленькие дырки на поверхности металла. Коррозия под напряжением наблюдается в определенных внешних средах, когда сплав подвергается механическому напряжению. Удаление (потеря) металла — это гальваническая коррозия между составными элементами сплава, в результате чего изменяется состав сплава, а из-за этого уменьшается и его прочность.

Табл. 15.2. Гальванические серии металлов и сплавов

Металл

Свободный потенциал коррозии [В]

Магний

-1.60...-1.63

Цинк

-0.9...-1.2

Алюминиевые сплавы

-0.75...-1.0

Мягкие стали

-0.6...-0.7

Низколегированные стали

-0.58...-0.62

Алюминиевая бронза

-0.3...-0.4

Желтая/красная латунь

-0.3...-0.4

Олово

-0.3...-0.34

Медь

-0.3...-0.37

Свинец/олово припой (50/50)

-0.3...-0.35

Алюминиевая латунь

-0.27...-0.34

Марганцевая бронза

-0.27...-0.32

Кремнистая бронза

-0.25...-0.29

Оловянная бронза

-0.24...-0.31

Нержавеющие стали (410,416)

-0.25...-0.35

Нейзильбер

-0.22...-0.27

Медно-никелевый сплав (80/20)

-0.2...-0.3

Нержавеющая сталь (430)

-0.2...-0.25

Свинец

-0.2...-0.22

Медно-никелевый сплав (70/30)

-0.18...-0.22

Сплавы никель—хром

-0.13...-0.17

Сплавы серебро—латунь

-0.1...-0.2

Никель

-0.1...-0.2

Серебро

-0.1...-0.15

Нержавеющая сталь (302,304,321,347)

-0.05...-0.1

Сплавы никель—медь

-0.02...-0.12 ‘

Нержавеющая сталь (317)

0...-0.1

Титан

+ 0.05...-0.05

Платина

+ 0.25...+ 0.20

Графит

+ 0.3...+ 0.2

Табл. 15.3. Коррозионностойкостъ сплавов

Сплавы

Точечная

Коррозия под напряжением

Удаление (потеря) металла

Магниевые

S

S

No

Алюминиевые

S

S

No

Стали

S

S

S

Никелевые

SA

S

No

Нержавеющие стали

SA

S

No

Медные

No

S

S

Титановые

SA

SA

No

Примечание:

S — некоррозионностойкий, SA — некоррозионностойкий только в агрессивных или особых условиях, No — в основном коррозионностойкий.

15.3. ПОДБОР МАТЕРИАЛОВ ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ ИЗНОСУ (ИЗНОСОСТОЙКОСТИ)

Износ — это прогрессирующая потеря материала с поверхности в результате контакта с другой поверхностью. Он имеет место вследствие скольжения или прокатки контактирующих поверхностей, при передвижении жидкостей и контактирующих частиц по поверхности. То есть износ является эффектом поверхности, обработка ее и покрытия на ней играют важную роль в улучшении сопротивления износу. В качестве средства защиты поверхности и, следовательно, уменьшения износа можно рассматривать смазку.

Мягкие стали обладают низкой износостойкостью. Однако увеличение содержания углерода увеличивает ее. У поверхностно закаленных углеродистых или низколегированных сталей улучшается износостойкость в результате обработок поверхности, таких, как науглероживание или цианирование. Одинаково высокую износостойкость дает азотирование средненауглеро-женных хромистых или хромоалюминиевых сталей или поверхностное упрочнение высокоуглеродистых, высокохромистых сталей. Серый литейный чугун имеет достаточную износостойкость для многих сфер приложения, наилучшую — дают белые чугу-ны. Среди нежелезных сплавов наивысшую износостойкость показывают бериллиевые меди и сплавы на основе кобальта, такие, как стеллит.

Металлические материалы, применяемые для рабочих поверхностей подшипников, требуют высоких твердости и сопротивления износу при низком коэффициенте сцепления. Одновременно они должны быть достаточно крепкими. В основном это требование встречается в случае применения мягких или твердых сплавов, в которые вкраплены твердые частицы. Мягкий сплав, обладающий текучестью, приспосабливается к некоторому локальному высокому давлению, появляющемуся из-за незначительных смещений от оси при запуске подшипника в ход, в то время как твердые частицы обеспечивают сопротивление износу. К таким материалам относятся белые подшипниковые металлы и подшипниковые металлы на основе меди и алюминия. Основными материалами белых подшипниковых металлов служат олово и свинец. Материалы с оловом в основе известны как баббитовые металлы. Это сплавы олово—сурьма—медь, возможно, с некоторым количеством свинца. Наличие твердых частиц обеспечивают соединения сурьма— олово и медь—олово. Материалы на основе свинца — это сплавы свинец—сурьма—олово с соединениями сурьма—олово, обеспечивающими твердые частицы. Главные подшипниковые металлы на основе меди содержат фосфорные бронзы с 10... 15% олова и сплавы медь—олово. Главными алюминиевыми подшипниковыми материалами являются сплавы алюминий—олово.


⇐ назад к прежней странице | | перейти на следующую страницу ⇒