Корозія бронз у вологому повітрі та соляному тумані

UKR: Вступ. Корозія – це широко поширена проблема, яка найбільш гостро стоїть для металевих виробів. Наслідками корозії можуть бути соціальні та екологічні проблеми, аварії і катастрофи техногенного походження тощо. Одним з напрямків вирішення цієї проблеми є використання для виготовлення литих виробів конструкційної бронзи, що стійка, зокрема, в природних газових середовищах. Проблематика. Перспективною бронзою з цього питання є нова конструкційна немагнітна бронза БрА7К2О1,5Мц0,3 корозійна стійкість якої на сьогодні не досліджена. Мета. Визначити кінетику та швидкість непов’язаної корозії у вологому повітрі та соляному тумані при 40 °С бронз марок БрА10Ж4Н4, БрА9Ж3Л, БрО6Ц6С3, а також бронзи марки БрА7К2О1,5Мц0,3 до та після її термічної обробки. Матеріали та методи. В роботі використовували литі зразки Æ40´10 мм з бронз БрА10Ж4Н4, БрА9Ж3Л, БрО6Ц6С3, а також бронзи БрА7К2О1,5Мц0,3 до та після її термічної обробки. Кінетику корозії визначали шляхом вимірювання зміни мас зразків впродовж 28 діб. Масу зразків вимірювали на аналітичних вагах. Швидкість корозії розраховували з урахування щільності бронз у зразках, яку визначали за результатами їх гідростатичного зважуванням у воді. Результати. У вологому повітрі при 40 °С (за прийнятою методикою досліджень) всі використані в даній роботі бронзи є абсолютно стійкими. В соляному тумані при 40 °С з числа досліджених бронз, за десятибальною шкалою оцінювання корозійної стійкості, бронза БрА10Ж4Н4 має 1-й бал стійкості, бронза БрА7К2О1,5Мц0,3 – 1…2-й бал стійкості, бронза БрО6Ц6С3 – 4-й бал стійкості, бронза БрА9Ж3Л – 5-й бал стійкості. Характерною рисою для кінетики корозії всіх бронз у вологому повітрі та окремих бронз в соляному тумані (крім бронз марок БрА9Ж3Л та БрО6Ц6С3) є пасивація їх поверхні через певний час знаходження у прийнятих в дослідженнях умовах та середовищах. Висновки. Отримані дані дають змогу визначити можливості та доцільність використання виробів з литої немагнітної стійкої до корозії бронзи БрА7К2О1,5Мц0,3 замість алюмінієвих магнітних та немагнітних олов’яних бронз. Використання литих деталей з такої бронзи дозволить розширити технічні та експлуатаційні можливості, підвищити надійність та довговічність використання існуючої або нової техніки, приладів тощо.

ENG: Introduction. Corrosion is a widespread issue that is particularly critical for metal products. The consequences of corrosion may include social and environmental problems, accidents, and man-made disasters, among others. One of the approaches to addressing this problem is the use of structural bronze for manufacturing cast products, as it is resistant, particularly in natural gaseous environments. Problem. A promising bronze in this regard is the new structural non-magnetic bronze BrA7K2O1,5Mts0,3, whose corrosion resistance has not yet been studied. Purpose. To determine the kinetics and rate of unrelated corrosion in humid air and salt fog at 40 °C for bronzes of grades BrA10Zh4N4, BrA9Zh3L, BrO6Ts6S3, as well as BrA7K2O1,5Mts0,3 bronze before and after heat treatment. Materials and Methods. The study used cast samples of Ø40×10 mm made of BrA10Zh4N4, BrA9Zh3L, BrO6Ts6S3 bronzes, as well as BrA7K2O1,5Mts0,3 bronze before and after heat treatment. Corrosion kinetics were determined by measuring the change in sample mass over a period of 28 days. The mass of the samples was measured using analytical scales. The corrosion rate was calculated taking into account the density of the bronze in the samples, which was determined based on the results of hydrostatic weighing in water. Results. In humid air at 40 °C (according to accepted research methodology), all the bronzes used in this study are completely resistant. In salt fog at 40 °C, among the investigated bronzes, according to the ten-point corrosion resistance rating scale, BrA10Zh4N4 bronze has a resistance rating of 1, BrA7K2O1,5Mts0,3 bronze has a rating of 1–2, BrO6Ts6S3 bronze has a rating of 4, and BrA9Zh3L bronze has a rating of 5. A characteristic feature of the corrosion kinetics of all bronzes in humid air, as well as some bronzes in salt fog (except for BrA9Zh3L and BrO6Ts6S3), is the passivation of their surface after a certain period of exposure under the established conditions and environments in the study. Conclusions. The obtained data make it possible to assess the potential and feasibility of using cast products made of corrosion-resistant non-magnetic bronze BrA7K2O1,5Mts0,3 as a substitute for aluminum-based magnetic and non-magnetic tin-based bronzes. The use of cast parts made from this bronze will expand technical and operational capabilities, improve the reliability and durability of existing or newly developed equipment, devices, and other applications.