Témata
Reklama

Vliv korozního prostředí na drsnost povrchu oceli

16. 06. 2004

Koroze je rozrušování kovů vlivem chemické nebo elektrochemické reakce s korozním prostředím. Může probíhat v plynném, kapalném nebo pevném prostředí. Korozí ovlivněný materiál mění své původní vlastnosti a výrobky z něho vyrobené ztrácejí funkčnost nebo užitnou hodnotu. Na povrchu nechráněných ocelových a litinových výrobků vzniká směs oxidů a hydroxidů železa, nazývaná "rez". Tím koroze ve svém důsledku způsobuje značné ekonomické ztráty.

K laboratorním zkouškám pro posouzení vlivu korozního prostředí na změnu drsnosti povrchu nechráněného ocelového povrchu byla použita ocel 11 373 (podle ČSN 41 1373). Zkušební vzorky pro korozní zkoušky rozměru 50 x 100 mm tloušťky 1 mm byly zhotoveny z tabule plechu rozměru 1 x 2 m stříháním na nůžkách. Jedna skupina vzorků byla před nasazením do zkoušek pouze omyta (resp. odmaštěna) v perchloretylenu, druhá byla omyta v perchloretylenu, otryskána korundovou drtí velikosti F 24 (frakce 0,71 až 0,85 mm) a opět omyta v perchloretylenu.
Zkušební vzorky byly při zkouškách zavěšeny pomocí ocelových drátků na dřevěných tyčkách položených napříč akvárii. Vzorky byly exponovány střídavým ponořováním do korozního prostředí - pitné vody z pražské vodovodní sítě. Každý pracovní den (pondělí až pátek) v 8 hodin dopoledne byla voda v nádobě vyměněna, vzorky na 3 hodiny (do 11 hodin) ponořeny, poté vyjmuty a dalších 21 hodin ponechány volně zavěšeny v prostoru laboratoře.
V průběhu zkoušky byly vzorky postupně odebírány a vyhodnocovány a zkouška byla ukončena po 60 zatěžovacích cyklech (tedy po 12 týdnech).
Po odběru byly vzorky mořením zbaveny korozních zplodin (složení mořidla: 500 ml kyselina chlorovodíková, 500 ml destilovaná voda, 5 g hexametalentetramin).
Následné zjišťování parametrů drsnosti (Ra, Rt, Rz) bylo prováděno na zařízení Mitutoyo Surftest 301. Výsledky zkoušek jsou v grafické podobě znázorněny na obrázcích.
Drsnost povrchu nechráněného ocelového povrchu s počtem korozních cyklů strmě narůstá. U povrchu pouze omytého se drsnost povrchu na konci zkoušek zvýšila u parametru drsnosti Ra na více než 2,1násobek, u parametru drsnosti Rt na téměř 3,5násobek a u parametru Rz na více než 1,9násobek výchozí hodnoty. U povrchu otryskaného bylo zjištěno podobné zvýšení, a to u parametru Ra na cca 1,5násobek, u parametru Rt na cca 3,75násobek a u parametru Rz na téměř 1,7násobek výchozí hodnoty. V souladu s předpokladem přitom výrazně rychleji roste drsnost otryskaného povrchu, což je způsobeno jeho aktivací při otryskávání. Oproti povrchu pouze omytému je na konci zkoušek nárůst drsnosti u parametru Ra asi 60 %, u parametru Rt více než 50 % a u parametru Rz téměř o 75 % vyšší.
Z vyhodnocení provedených experimentů vyplývá, že i po relativně krátkodobé expozici dochází u nechráněného ocelového povrchu k významnému zvýšení drsnosti povrchu.
Příspěvek vznikl v rámci řešení výzkumného záměru CEZ:J03/98:413100016 České zemědělské univerzity v Praze s názvem "Optimalizace řízení spolehlivosti a environmentální aspekty strojů".
Doc. Ing. Milan Brožek, CSc.
Alexandra Nováková
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Vydání #6
Kód článku: 40601
Datum: 16. 06. 2004
Rubrika: Výroba / Materiály
Autor:
Firmy
Související články
Aplikace nanomateriálů ve strojírenství

Nanotechnologie umožňují vývoj nových generací kompozitů s vylepšenou funkčností a širokou škálou aplikací. V současnosti nanokompozity představují mnoho aplikací v mnoha průmyslových oborech. Užitné vlastnosti nanomateriálů vyplývají z jejich výjimečných fyzikálních a chemických vlastností, velikosti, tvaru či povrchové morfologii. Velikostní efekt (size efect) umožňuje výrazně zlepšovat užitné vlastnosti konvekčních materiálů. Nanotechnologie díky svému inovačnímu potenciálu již dnes výrazně ovlivňují moderní průmyslové produkty.

Pokročilé slitiny mědi a vysoce odolné mosazi

Společnost FRW Carobronze, která se specializuje na dodávky slitin mědi s pokročilými technickými vlastnostmi výrobcům v různých oborech, doplnila svoji řadu vysoce specializovaných slitin mědi o kované nebo vytlačované polotovary ze slitiny CuNi14Al2 (UN14A2) a kované nebo vytlačované polotovary z vysoce odolných mosazí CuZn19Al6 (UZ19A6) a CuZn23Al4 (UZ23A4).

Odlehčovací optimalizace 3D tištěné frézy

Vývoj v oboru obrábění se tradičně potýká s mimořádným dynamickým zatížením soustavy na straně jedné a požadavky na přesnost a produktivitu obrábění na straně druhé. Nalezení takové konstrukce nástroje, která odolá extrémním provozním podmínkám, a přitom umožní proces obrábění urychlit, může vést k zefektivnění výrobního procesu. Příkladem toho může být vývoj odlehčené frézovací hlavy. Dosavadní konstrukce obráběcích nástrojů vycházely z jednolitých plných tvarů zaručujících vysokou tuhost na úkor dynamických vlastností nástroje. Změnou vnitřní struktury je však možné najít optimum mezi těmito protichůdnými požadavky.

Související články
Vliv složek ochranných atmosfér na WAAM

Svařování v současné době není už pouze technologií ke spojování materiálů. S rozvojem aditivní výroby strojních součástí lze tento proces využít také pro výrobu komplexních a geometricky složitých součástí. Technologie WAAM využívá svařování pro vrstvení jednotlivých svarových housenek do tvaru vyráběné strojní součásti a je charakterizována mnoha proměnnými – mimo jiné i účinky ochranné atmosféry. Cílem příspěvku je zhodnotit vliv jednotlivých složek ochranných atmosfér používaných pro MAG svařování.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Jak se vyvíjí a vyrábí proudový motor?

V letošním roce uvedla První brněnská strojírna Velká Bíteš (PBS) na trh nový turbínový motor PBS TJ150. Jedná se o proudový motor, u kterého se výkon, resp. tah motoru uvádí v jednotkách Newton. Maximální tah tohoto motoru činí 1 500 N. Je to již pátý typ proudového motoru, který tato exportně orientovaná firma dodává na zahraniční trhy.

Nové perspektivy v obrábění titanových draků letounů

Rostoucí využití titanu pro aplikace v leteckém průmyslu je za poslední léta velmi dobře zdokumentováno. Stejně tak se tématem diskuze a zkoumání staly i problémy spojené s efektivním, produktivním a vysoce kvalitním obráběním tohoto oblíbeného materiálu. Každá obrobna chce samozřejmě při frézování titanu optimalizovat výkonnost použité frézy, ale bez vhodných technologií a správného know-how to nemusí být až tak snadné. Díky převratnému objevu se však v současnosti začínají v této oblasti věci měnit.

Nové nástroje z opotřebovaných nástrojů

Není-li možné nástroje ze slinutého karbidu dále přeostřovat, zbývá většinou pouze jedna možnost – odho-dit je do šrotu. Použití nově vyvinuté metody recyklace však nyní umožňuje tyto opotřebované nástroje využít jako výchozí polotovar pro výrobu nástrojů nových.

Laserové řešení pro plastikářský průmysl

Konvenční technologie opracování plastů již v mnoha případech nevyhovuje požadavkům koncových uživatelů. Moderní lasery posouvají kvalitu výroby plastů na zcela novou úroveň. Lastic představuje implementaci nejmodernějších laserových technologií a ergonomického ovládání do jediného produktu, jenž je navržen tak, aby jeho aplikace do stávajících výrobních linek byla zcela bezproblémová.

Zrod (a znovuzrození) břitové destičky

Prakticky veškeré výrobky z kovů se obrábějí pomocí břitových destiček – ať už se jedná o letecký průmysl, výrobu energetických zařízení, nebo oblast spotřebního zboží. Břitové destičky jsou využívány ve velkém měřítku a pro širokou škálu aplikací, od frézování masivních bloků motorů a tvarového obrábění forem využívaných výrobci sportovní obuvi až po obrábění číselníků. Seznam požadavků na břitové destičky je dlouhý: vysoká odolnost proti opotřebení a dlouhá životnost, vysoké rychlosti úběru kovu a maximální spolehlivost, a to i v náročných podmínkách, jako jsou složité dráhy nástrojů nebo hluboké dutiny, špičková výkonnost při obrábění za sucha i za mokra a vynikající kvalita obrobené plochy při dodržení přísných tolerancí.

Perfektní povrchová úprava

Ten, kdo vytváří povlaky, může dosáhnout bezvadných výsledků pouze důkladnou předpřípravou povlakovaného povrchu. Také za tímto účelem investovala firma Bot Oberflächentechnik z Kulmbachu do nového zařízení – a dosáhla tak nakonec fascinujících výsledků.

Kontinuální omílací systém do stávající periferie

Pokud jde o sériovou výrobu složitých tlakových odlitků z hliníkových slitin, je Kovolis Hedvikov preferovaným partnerem automobilových výrobců a dodavatelů. S cílem rozšířit kapacitu i možnosti zpracování investovala společnost do nového omílacího systému, přizpůsobeného široké škále dílů a místním podmínkám.

Horké komory pro práci s radioaktivním materiálem

V Řeži u Prahy bylo vybudováno nové výzkumné centrum, jehož součástí byla také výstavba kom-plexu horkých komor. Účelem výstavby bylo vytvořit pracoviště pro bezpečnou práci s vysoce radi-oaktivním materiálem. Po pěti letech budování se na začátku roku 2017 podařilo úspěšně zahájit aktivní provoz laboratoří, které jsou schopné zpracování, mechanického testování a mikrostrukturní analýzy radioaktivních materiálů (tlakové nádoby, vnitřní vestavby reaktorů, pokrytí paliva) s aktivi-tou až 300 TBq 60Co, materiálů pro reaktory III. a IV. generace a fúzní reaktory.

Vzestup leteckého a vesmírného trhu

Pro sektor třískového obrábění je automobilový průmysl jedním z nejdůležitějších trhů. V trendu stále více se uplatňujícího elektrického pohonu automobilů se výrobci obráběcích strojů a nástrojů snaží objevit nové trhy. Zaměřují se na letecký a vesmírný průmysl.

Prostorově optimalizované skladování

Pro zásobování všech strojů bez prostojů využívá společnost Thomann v Hergatzu bei Lindau buňkový skladovací systém společnosti Remmert. Speciální stanice pro vychystávání zvyšuje rychlost procesu vyskladňování materiálu o více než šedesát procent.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit