Для вибору оптимального матеріалу в агресивних середовищах — необхідно враховувати, як метод лиття та склад сплаву впливають на опір окисленню. Нижче наведено порівняльний аналіз корозійної стійкості найбільш розповсюджених видів лиття.
Фактори, що впливають на корозію литих деталей
- Хімічний склад: Наявність хрому (Cr), нікелю (Ni), молібдену (Mo) та титану (Ti) створює захисну пасивну плівку на поверхні.
- Щільність виливка: Наявність мікропор (газових або усадочних) стає осередком точкової (пітингової) корозії.
- Шорсткість поверхні: Чим гладша поверхня (наприклад, після лиття під тиском або по моделях, що виплавляються), тим важче корозії «зачепитися» за метал.
Порівняльна таблиця корозійної стійкості
| Вид лиття / Сплав | Стійкість у вологому повітрі | Стійкість у морській воді | Стійкість у кислотах/лугах | Основні переваги |
| Чавун (СЧ/ВЧ) | Низька (іржавіє) | Дуже низька | Низька (крім лугів) | Дешевизна, графіт трохи гальмує корозію всередині. |
| ВЧШГ (з магнієм) | Середня | Низька | Середня | Краща щільність структури, ніж у сірого чавуну. |
| Вуглецева сталь | Низька | Дуже низька | Низька | Висока міцність, але потребує захисного покриття. |
| Легована сталь (Х18Н10Т) | Дуже висока | Висока | Висока | Формування стійкої оксидної плівки Cr2O3. |
| Алюмінієві сплави (Силуміни) | Висока | Середня | Висока (у вузькому pH) | Легкість, самопасивація на повітрі. |
| Латунь / Бронза | Дуже висока | Дуже висока | Середня | Найкращий вибір для сантехніки та суднобудування. |
Який метод лиття кращий для захисту від корозії?
Технологія виготовлення безпосередньо впливає на довговічність металу:
- Лиття по моделях, що виплавляються (ЛВМ): Забезпечує найвищу щільність металу та мінімальну шорсткість. Це ідеально для нержавіючих сталей, що працюють в агресивних середовищах.
- Лиття під тиском: Чудово підходить для кольорових сплавів. Завдяки швидкому охолодженню створюється дрібнозерниста поверхнева «кірка», яка дуже стійка до зовнішніх впливів.
- Лиття в піщано-глинисті форми (ПГФ): Найбільш ризиковане з точки зору корозії через високу пористість та можливі неметалеві включення (пісок), які стають центрами руйнування.
Практичні поради для покращення стійкості
- Якщо бюджет дозволяє, додавання навіть 0.5–1% міді (Cu) до чавуну значно покращує його атмосферостійкість.
- Термічна обробка: Гомогенізація структури після лиття усуває хімічну неоднорідність (ліквацію), яка часто викликає електрохімічну корозію.
- Електрохімічний захист: Для чавунних і сталевих деталей, що працюють у грунті (труби, засувки), обов’язковим є використання анодного захисту або бітумних покриттів.
Для енергетики та хімічної промисловості безальтернативним лідером є леговане сталеве лиття, тоді як для загального машинобудування оптимальним балансом ціни та стійкості залишаються алюмінієві сплави та модифіковані чавуни.