ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производственные испытания металлов и сплавов для оборудования химической промышленности из "Коррозия металлов Книга 1,2" Коррозионные испытания в заводских установках — наиболее убедительный и наиболее надежный способ подбора материала для специального коррозионно-стойкого заводского оборудования. Трудность, а подчас и невозможность создать в лаборатории условия, в точности воспроизводящие будущую работу изделия, заставляют прибегать к заводским испытаниям. [c.1116] В лаборатории единовременно можно изучать какую-нибудь одну переменную величину, чего нельзя сделать в заводских словиях. Зато влияние изменения концентрации, присутствия различных примесей и изменения таких свойств растворов, как, например, вязкость, имеющих место при упаривании, перегонке, полимеризации, сульфировании и тому подобных процессах, при заводских испытаниях автоматически суммируется. В заводских условиях оказывается возможным определить влияние на скорость коррозии недостаточно изученных природных веществ, постоянную концентрацию которых трудно или даже невозможно поддерживать в малых и не возобновляемых непрерывно объемах жидкости в условиях лаборатории. [c.1116] Объем раствора в действующей установке позволяет испытывать одновременно большое число образцов. [c.1116] Цель заводского испытания не всегда одна и та же. Возможны случаи, когда некоторая часть оборудования корродирует быстрее, чем это допускается. Тогда наряду с новыми должны испытываться и те материалы, которые уже применяются. Такое испытание позволяет сравнивать поведение различных материалов в условиях работы. Если происходит быстрый коррозионный процесс на больших поверхностях металла, то следует учитывать возможность влияния относительно высоких концентраций продуктов коррозии на скорость коррозии других испытуемых материалов. [c.1116] Наконец, может стоять вопрос об окончательном выборе материала для оборудования заново разработанного химического процесса, еще не вышедшего за пределы лабораторных испытаний. Если имеется опытная установка, как это часто бывает, построенная из материалов, выбранных на основе их доступности и стоимости, то, учитывая данные работы опытной установки или результаты лабораторных испытаний, обычно бывает возможно вести испытание оборудования заводского типа одновременно с отработкой технологии рабочего процесса. Результаты этих испытаний либо подтвердят выбор материалов для оборудования опытной установки, либо укажут, какие другие материалы следует применить для установки большего масштаба. [c.1117] Простейшей (но обычно не рекомендуемой) формой заводского испытания является подвешивание кусков металла в жидкой или газовой фазе содержимого рабочего оборудования. При подобных испытаниях всегда имеется опасность получить ненадежный результат. Соприкосновение испытуемого образца с проволокой, на которой он подвешивается (почти всегда другого состава), или с металлическими частями оборудования может дать в результате либо протекторную защиту, либо ускоренную коррозию,-—в зависимости оттого, является материал испытуемого образца более благородным или менее благородным по отношению к материалу, с которым он находится в контакте. Возникает также опасность механического повреждения или потери слабо подвешенного образца. [c.1117] Четыре стержня держателя предохраняют оЗразцы от механического повреждения и увеличивают жесткость крепления. Один стержень проходит через отверстия в середине образцов и через крепежные диски по краям держателя. [c.1120] Расстояние между образцами регулируется длинными бакелитовыми втулками обычно оно равно 1,6 см. [c.1120] Когда исследуется влияние соприкосновения различных металлов, бакелитовую прокладку можно заменить втулкой, изготовленной из одного из металлов исследуемой гальванической пары. Металлическая втулка подвергается коррозии и рассматривается как один из электродов гальванической пары. Однако, по желанию, поверхность металлической втулки, не соприкасающейся с другим электродом, может быть покрыта изолирующим лаком или воском. Коррозию образцов дис ков, образующих пару, можно также ограничить смежными поверхностями, обращенными друг к другу, путем покрытия лаком оборотных сторон. Если испытываются образцы в контакте, то между концевым диском и первой втулкой помещается пружина из коррозионно-стойкого материала, обеспечивающая соприкосновение дисков при уменьшении их толщины вследствие коррозии. [c.1120] Большое значение имеет выбор материалов для держателя образцов материалы не должны изменяться со временем и должны обеспечивать удовлетворительное проведение испытаний. Металлические части могут быть сделаны из никеля, из сплава 70% N1 + 30 /о Си, из нержавеющей стали или из другого стойкого материала, в зависимости от коррозионной среды. В качестве изоляционных материалов применяют фенольные смолы, фарфор, неопрен и стекло. Фенольные смолы во многих отношениях очень удобны, но они неприменимы при температуре выше 150° и недостаточно стойки в концентрированных щелочах и некоторых органических соединениях, как например, в продуктах переработки каменноугольной смолы. [c.1120] Очень важен способ расположения держателя с образцами во время испытаний. Предпочтительно горизонтальное положение оно исключает попадание продуктов коррозии с одного образца на другой. Держатель, в зависимости от условий испытания, может быть затоплен, подвергнут действию только паров или частично погружен в жидкость. Можно пользоваться и всеми тремя способами. Испытание при частичном погружении легче всего производить, соорудив вокруг держателя поплавок, обычно деревянный. Для укрепления держателя в жидкой или газообразной фазе используют различные приспособления. Самое простое — подвешивать держатель на толстой проволоке или на легкой цепи. [c.1120] Для определения коррозии внутри трубопроводов или труб применяют держатель, изображенный на рис. 2. Образцы представляют полосы шириной 12,7 лш и длиной 76,2 м.н. Загнутые в виде буквы П, они имеют на концах отверстия диаметром 8,33 мм. Их можно собирать и укреплять на стержне такого же диаметра, как и у стандартного держателя. Концевые диски заменяются зажип ами с проволочными спиралями. [c.1121] Другим способом исследования коррозии в трубопроводах является установка в них коротких отрезков трубы из материалов, подлежащих испытанию. Такие отрезки следует изолировать друг от друга и от остальной системы неметаллическими материалами. Желательно наружную сторону образцов покрывать краской, так, чтобы ограничить процесс коррозии внутренней поверхностью труб. [c.1121] Иногда требуется испытывать образцы в работающем оборудовании без держателей. Тогда их можно прикреплять непосредственно к какой-либо части рабочего оборудования, а изоляцию для устранения влияния контакта обеспечивать так, как показано на рис. 3. [c.1121] Испытуемые образцы имеют длину 152,4 1 мм, ширину 25,4 0,25 мм и толщину 9,53 гп 0,25 мм. На одном конце в середине у них сделано отверстие диаметром 6,76 мм для крепления к поддерживающему устройству. Образец и предлагаемые способы его крепления показаны на рис. 4. [c.1122] Образцы в виде дисков неудобны для количественного определения изменения механических свойств под влиянием коррозии. В таких случаях следует брать образцы такого размера, чтобы из них можно было вырезать разрывные образцы. [c.1123] ИЛИ испытывать готовые разрывные образцы, защитив места захватов (головки и т. п.). [c.1124] Вернуться к основной статье