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
Vydání #6
Kód článku: 40601
Datum: 16. 06. 2004
Rubrika: Výroba / Materiály
Autor:
Firmy
Související články
Zařízení pro nízkoteplotní zpracování kovů

Zpracování kovových dílů za nízkých teplot je u některých aplikacích důležitou součástí procesu tepelného zpracování. Pro tyto účely společnost Linde Gas nabízí kompletní program Cryoflex, který zahrnuje chladicí boxy s následným ohřevem, skříně a tunely, jakož i dodávky a skladování kapalného dusíku a poradenství aplikačních inženýrů.

Vysokopevnostní ocelové plechy svařované laserem

Vysokopevnostní a otěruodolné oceli Optim a Raex, vyvinuté společností Ruukki, nabízejí jedinečné možnosti aplikace pro výrobce různých typů sklápěčů a nádrží. Raex je extrémně tvrdá, otěruodolná ocel, zatímco v případě oceli Optim jde o vysokopevnostní konstrukční ocel. Společně umožňují výrobu optimalizovaných a lehčích ocelových konstrukcí bez ztráty tvrdosti a pevnosti.

Ocel odolná proti opotřebení pro náročné použití

Ocel Raex odolná proti opotřebení od společnosti Ruukki byla navržena tak, aby vydržela i ty nejnáročnější podmínky, proto představuje bezpečnou a nákladově efektivní volbu pro potřeby těžebního průmyslu. I přes svou vysokou pevnost a tvrdost se ocel Raex může pochlubit dobrou svařitelností a tvářitelností.

Související články
Materiálová řešení vodovodních fitinků

První část článku, která byla uveřejněna v minulém čísle, pojednávala o problémech s náhradou kovových součástí plastem a krípu, jako základního nedostatku termoplastů. V tomto čísle budou probrány možná řešení náhrady jinými materiály.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
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).

Německé inovace ocelí 2012

Předposlední červnový den vyhlásilo německé centrum pro informace o oceli Stahl-Informations-Zentrum v Düsseldorfu vítěze ceny Stahl-Innovationspreis 2012 v kategoriích: inovace výrobků z oceli, oceli pro stavebnictví, výzkum a vývoj ocelí, design výrobku z oceli a zvláštní cenu pro výrobek z oceli s největším ekologickým přínosem.

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.

I jako čerstvý senior představil MSV řadu novinek

Účast na Mezinárodním strojírenském veletrhu, ať už v roli vystavovatele, nebo pouhého návštěvníka, je v našem oboru již tak trochu nepsaným pravidlem. Tato akce si ovšem i po 60 letech stále drží svou úroveň, a to v nadnárodním měřítku. Jako každý rok také letos zde byly představeny prověřené produkty i spousta novinek a užitečných technických informací.

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.

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.

Ovládací prvky s drážkou pro pero

Snahou výrobců průmyslových součástí je především vývoj kompatibilních prvků, které splňují příslušné normy, vyhovují specifikům provozu, v němž jsou používány a jsou kompatibilní s dalšími sériově vyráběnými komponenty. Klientovi tak vycházejí výrobci vstříc také, co se týče ceny a rychlosti dodávky. Společnost Elesa+Ganter se stejným cílem neustále vyvíjí nové produkty anebo další varianty již zavedených výrobků. Příkladem tohoto trendu je rozšíření řady ovládacích prvků o varianty s drážkou pro pero (dle DIN 6885/1).

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.

Designová řešení pro omezené prostory

Sériově vyráběné komponenty musejí být často navrženy tak, aby dobře plnily svou funkci i ve velmi stísněném prostoru a současně neztrácely na dalších kvalitách, jako je estetický vzhled, bezpečnost či dlouhá životnost. Na tento požadavek trhu průběžně reaguje výrobce Elesa+Ganter, v jehož portfoliu lze nalézt opravdu širokou nabídku „prostorově nenáročných“ prvků.

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