1. Misiņa vispārīgās korozijas īpašības
Misiņš ir Cu-Zn sakausējums ar Zn kā galveno sakausējuma elementu. Dzeltenās krāsas dēļ to sauc par misiņu. Saskaņā ar pievienoto leģējošo elementu veidiem un saturu misiņu var iedalīt trīs kategorijās: vienfāzes misiņš, kompleksfāzes misiņš un īpašs misiņš. Kad cinka saturs ir mazāks par 36%, veidojas vienfāzes cietais šķīdums, tāpēc vienfāzes misiņu sauc arī par misiņu. Ja cinka saturs ir 36%-45%, tas kļūst + kompleksās fāzes misiņš. Ja cinka saturs ir lielāks par 45%, fāzes ir pārāk daudz, un tas ir trausls un tam nav praktiskas vērtības. Īpašais misiņš ir izgatavots uz Cu-Zn bāzes, un tam pievieno Sn, Mn, Al, Fe, Ni, Si, Pb un citus elementus.
Misiņš atmosfērā korozējas ļoti lēni, korozijas ātrums tīrā saldūdenī nav liels ({{0}}.0025-0,025 mm/gadā), un jūras ūdenī korozijas ātrums ir nedaudz ātrāks ( 0.{4}},1 mm/gadā). Fluors ūdenī maz ietekmē misiņa koroziju, hlorīdam ir lielāka ietekme, bet jodīdam ir nopietna ietekme. Ūdenī, kas satur tādas gāzes kā O2, CO2, H2S, SO2, NH3 utt., misiņa korozijas ātrums ievērojami palielinās. Minerālūdenī, īpaši ūdenī, kas satur Fe2(SO4)3, tas ir ārkārtīgi viegli korodējams. Tas izraisa nopietnu koroziju slāpekļskābē un sālsskābē, lēni korodē sērskābē un ir izturīgs pret koroziju NaOH šķīdumā. Misiņam ir labāka triecienkorozijas izturība nekā tīram vara.
Speciālajam misiņam ir labāka izturība pret koroziju nekā parastajam misiņam. Apmēram 1% Sn pievienošana misiņam var ievērojami samazināt misiņa koroziju no cinkošanas un uzlabot izturību pret koroziju jūras ūdenī; Aptuveni 2% Pb pievienošana misiņam var palielināt nodilumizturību, tādējādi ievērojami samazinot tā korozijas ātrumu plūstošā jūras ūdenī. Lai novērstu dezincifikācijas koroziju, var pievienot arī nelielu daudzumu As, Sb un P (0.02%~0.05%). ; jūras misiņš satur 0,5% ~ 1,0% Mn, kas var uzlabot izturību un labu izturību pret koroziju. . Misiņā, kas satur 65% Cu un 55% Cu, daļu Zn aizstāj ar 12%-18% Ni. Tā kā krāsa ir sudrabaini balta, to sauc par niķeļa sudrabu vai vācu sudrabu. Šim sakausējumam ir lieliska izturība pret koroziju sāļos, sārmos un neoksidējošās skābēs. Tajā pašā laikā, tā kā liels daudzums Ni aizvieto 2n, nav dezincifikācijas parādības. Papildus iepriekšminētajām korozijas īpašībām misiņam ir arī divas svarīgas korozijas formas, proti, dezincifikācijas korozija un sprieguma korozija.
2. Misiņa spriedzes korozijas plaisāšana
Faktori, kas ietekmē misiņa spriegumu korozijas plaisāšanu, ietver korozīvu vidi, spriegumu, sakausējuma sastāvu un organizatorisko struktūru. Noteikts sakausējums korodē un plaisās tikai noteiktā vidē un īpašos spriedzes apstākļos.
(1) Kodīga vide
Misiņš, kas pakļauts stiepes spriegumam, var radīt sprieguma koroziju visās amonjaku saturošajās (vai NH4+) vidēs un atmosfērā, jūras ūdenī, saldūdenī, augstas temperatūras un augsta spiediena ūdenī un ūdens tvaikos. Piemēram, misiņa ložu apvalku plaisāšana vasaras lietus sezonā (pazīstama arī kā sezonālā plaisāšana) ir tipisks misiņa spriegumu korozijas plaisāšanas piemērs. Turklāt misiņa spriegumu korozijas plaisāšanas morfoloģija ir sadalīta starpgranulārā un transgranulārā. Šķīdumā, kas veido plēvi, galvenokārt notiek starpgranulu lūzums, un šķīdumā, kas neveido plēvi, galvenokārt notiek transgranulārais lūzums. Parasti tiek uzskatīts, ka misiņa spriegumu korozijas plaisāšanas mehānisms ir tāds, ka plēvi veidojošā šķīdumā uz misiņa virsmas veidojas vara oksīda plēves slānis ar sliktu izturību. Sprieguma un deformācijas ietekmē vara oksīda plēve tiek trausli plaisāt un pēc tam veidojas pie graudu robežām. Pēc tam, kad šī plēve ir trausla, plaisa izplešas līdz parastajam metālam un tiks apturēta, izslīdot, pakļaujot plaisas galu kodīgajam šķīdumam. Pēc tam notiks starpgranulu iespiešanās, plēves veidošanās, trausla plaisāšana un plaisu izplešanās. Šis process tiek atkārtots. , galu galā veidojot pakāpenisku pārtrauktu lūzumu. Šķīdumā, kas neveido plēvi, spriegums izraisa atseguma dislokāciju izšķīšanu uz misiņa virsmas, izraisot plaisu izplatīšanos pa ceļu ar vislielāko dislokācijas blīvumu un izraisot lūzumu. Misiņā ar zemu cinka saturu dislokācijas galvenokārt ir šūnu veidā, un graudu robežas ir maksimālā dislokācijas blīvuma zonas, tāpēc lūzumi notiek gar kristālisko formu. Misiņā ar augstu cinka saturu dislokācijas galvenokārt ir plakanā formā, un sakraušanas defekti ir maksimālā dislokācijas blīvuma zonas, tāpēc notiek transgranulārais lūzums. Turklāt, tā kā cinka atomi atdalās dislokācijās stresa apstākļos un palielina aktivitāti dislokācijās, plaisu augšanas ātrums palielināsies, palielinoties cinka saturam.
Eksperimentālie pētījumi liecina, ka no atmosfērām rūpnieciskā atmosfēra visdrīzāk izraisa misiņa spriegumu korozijas plaisāšanu, un tai ir visīsākais lūzuma mūžs; lauku atmosfēra ir otrā visticamākā, un jūras atmosfērai ir vismazākā ietekme. Šo atšķirīgo ietekmi atmosfēras vidē izraisa atšķirības SO2 saturā atmosfērā (rūpnieciskajā atmosfērā ir visvairāk SO2, lauku atmosfērā ir mazāk SO2, un jūras atmosfērā gandrīz nav SO2).
Īsāk sakot, vielas, kas izraisa misiņa spriegumu korozijas plaisāšanu, galvenokārt ir amonjaks un vielas, kas var iegūt amonjaku vai sulfīdus. Starp tiem ir atzīta amonjaka loma, savukārt sulfīda loma ir neskaidra. Turklāt tvaiks, skābeklis, SO2, CO2 un CN- paātrina stresa koroziju.
(2) Stress
Stiepes spriegums ir nepieciešams nosacījums sprieguma korozijas plaisāšanai misiņā. Jo lielāks ir stiepes spriegums, jo lielāka ir sprieguma korozijas plaisāšana
Jo augstāka jutība. Zemas temperatūras rūdīšanas izmantošana, lai novērstu atlikušo stiepes spriegumu, var aizsargāt misiņu no sprieguma korozijas plaisāšanas.
(3) Sakausējuma sastāvs un struktūra
Jo augstāks ir cinka saturs misiņā, jo lielāka ir tā uzņēmība pret sprieguma korozijas plaisāšanu. Attiecībā uz to, cik zems ir cinka saturs, stresa korozija nenotiks. Tas ir saistīts ar barotnes īpašībām. Piemēram, misiņš, kurā cinka saturs ir mazāks par 20%, parasti neizraisa sprieguma koroziju dabiskajā vidē, savukārt misiņš ar zemu cinka saturu amonjaka ūdenī izraisīs arī sprieguma korozijas plaisāšanu.
Citu sakausējuma elementu ietekme uz sprieguma koroziju, Si var efektīvi novērst misiņa spriegumu korozijas plaisāšanu. Si un Mn var uzlabot + un misiņa izturību pret koroziju. Amonjaka atmosfēras apstākļos Si, As, Ce, Mg un citi elementi uzlabo misiņa izturību pret koroziju. Atmosfēras apstākļos Si, Ce, Mg un citi elementi uzlabo sprieguma korozijas veiktspēju. Rūpnieciskās atmosfēras iedarbības testu rezultāti liecina, ka Ai.Ni un Sn pievienošana Cu-Zn sakausējumiem var samazināt spriedzes korozijas tendences.
