Исследование влияния способа литья на коррозионную стойкость сплава АК12

Автор: Харина Галина Валерьяновна, Категоренко Юрий Иванович, Шихалев Иван Александрович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Литейное производство

Статья в выпуске: 4 т.18, 2018 года.

Бесплатный доступ

Работа посвящена изучению кинетики и механизма силумина АК12, полученного литьем в песчаные формы, в кокиль и под давлением, в кислых и щелочных растворах. Исследования проводились методами гравиметрии, титриметрии, фотометрии и микроструктурного анализа. Обнаружено, что образцы, полученные литьем в песчаные формы, имеют крупнозернистую неоднородную структуру с игольчатыми выделениями кремния, а сплав, отлитый под давлением, - мелкозернистую и более однородную. Проанализированы кинетические зависимости коррозионного процесса обсуждаемого сплава, установлен механизм коррозии сплава АК12 в растворах с разным значением рН. Доказано влияние способа литья силумина на его коррозионную стойкость в различных средах: сплав АК12, полученный литьем в песчаные формы, вследствие большей структурной неоднородности подвержен большему коррозионному разрушению по сравнению со сплавом, полученным литьем под давлением. Полученные данные подтверждены результатами фотометрического и титриметрического анализа продуктов коррозии силумина АК12. Отмечено, что коррозия силумина в растворах электролитов протекает по электрохимическому механизму; функцию катодных участков при этом выполняют выделения в структуре зерна кремния, оксида кремния и примеси. Большое внимание уделено влиянию состава коррозионной среды на коррозионное поведение силумина. Установлено, что ванадаты выполняют функцию активаторов коррозионного процесса в кислой среде за счет их высокой окислительной активности, что способствует усилению процесса деполяризации катодных участков и, следовательно, увеличению скорости коррозии. Обнаружено, что сплав АК12, независимо от способа получения, крайне неустойчив в щелочных средах за счет амфотерных свойств алюминия. Приведены результаты исследования коррозионной стойкости сплава в присутствии ингибирующих добавок. Показано, что фосфаты характеризуются высоким защитным действием по отношению к силумину АК12 в кислых средах и не проявляют ингибирующих свойств в щелочных растворах.

Еще

Сплав, способ литья, скорость коррозии, коррозионное разрушение, защитное действие

Короткий адрес: https://sciup.org/147232517

IDR: 147232517   |   DOI: 10.14529/met180406

Список литературы Исследование влияния способа литья на коррозионную стойкость сплава АК12

  • Андрушевич, А.А. Коррозионная стойкость динамически нагруженного литейного сплава АК12 / А.А. Андрушевич, С.М. Ушеренко // Литье и металлургия. - 2017. - № 2 (87). - С. 70-75.
  • Animal glue as green inhibitor for corrosion of aluminum and aluminum-silicon alloys in sodium hydroxide solutions / M. Abdallah, E.M. Kamar, Salah Eid, A.Y. El-Etre // Journal of Molecular Liquids. - 2016. - Vol. 220. - P. 755-761.
  • Antihypertensive drugs as an inhibitors for corrosion of aluminum and aluminum silicon alloys in aqueous solutions / M. Abdallah, I. Zaafarany, S.O. Al-Karanee, A.A. Abd El-Fattah // Arabian Journal of Chemistry. - 2012. - Vol. 5. - Р. 225-234.
  • Namrata Chaubey. Corrosion inhibition performance of different bark extracts on aluminium in alkaline solution / Namrata Chaubey, Savita, Vinod Kumar Singh, M.A. Quraishi // Jornal of the Association Arab Universities for Basic and Applied Sciences. - 2017. - Vol. 22. - Р. 38-44.
  • Чакчир, Б.А. Фотометрические методы анализа: метод. указания / Б.А. Чакчир, Г.М. Алексеева. - СПб.: Изд-во СПХФА, 2002. - 44 с.
  • Межгосударственный стандарт. Сплавы магниевые. Методы определения алюминия. - http://files.stroyinf.ru/data2/1/4294824/ 4294824660.htm (дата обращения: 10.08.2018).
  • Колачев, Б.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов / Б.А. Колачев, В.А. Ливанов, В.И. Елагин. - М.: Металлургия, 1981. - 416 с.
  • Арзамасов, Б.Н. Материаловедение: учеб. для вузов / Б.Н. Арзамасов, И.И. Сидорин, Г.Ф. Косолапов. - М.: Машиностроение, 1986. - 384 с.
  • Улиг, Г.Г. Коррозия и борьба с ней / Г.Г. Улиг, Р.У. Реви. - Л.: Химия, 1989. - 456 с.
  • Григорьева, И.О. Электрохимическое поведение алюминия в кислых электролитах / И.О. Григорьева, А.Ф. Дресвянников // Вестник Казанского технологического университета. - 2010. - № 7. - С. 326-332.
  • Григорьева, И.О. Коррозионно-электрохимическое поведение алюминия в хлоридсодержащих электролитах / И.О. Григорьева, А.Ф. Дресвянников // Вестник Казанского технологического университета. - 2011. - № 11. - С. 160-166.
  • Семенова, И.В. Коррозия и защита от коррозии / И.В. Семенова, Г.М. Флорианович, А.В. Хорошилов. - М.: Физматлит, 2002. - 336 с.
  • Попова, А.А. Методы защиты от коррозии: курс лекций / А.А. Попова - М.: Лань, 2014. - 271 с.
  • Иванов, Е.С. Ингибиторы коррозии сплавов в кислых средах: справ. / Е.С. Иванов. - М.: Металлургия, 1986. - 175 с.
  • Григорьева, И.О. Электрохимическое поведение алюминия в щелочной среде / И.О. Григорьева, А.Ф. Дресвянников // Вестник Казанского технологического университета. - 2010. - № 7. - С. 257-261.
  • Experimental and theoretical investigation on corrosion inhibition of AA5052 aluminium alloy by L-cysteine in alkaline solutions / Dapeng Wang, Lixin Gao, Daguan Zhang et al. // Materials Chemistry and Physics. - 2016. - Vol. 169. - P. 142-151.
Еще
Статья научная