Коррозия механохимическая

Типичные условия для возникновения фреттинг-коррозии сочетание интенсивных механических воздействий и очень слабоагрессивных коррозионных сред (коррозия ненапряженного металла в таких средах практически не существенна). Поэтому решающую роль во фреттинг-коррозии металлов играют механохимические явления, вызывающие резкое усиление коррозии (механохимический эффект) и снижающие локальную механи-138 [c.138]

Влияние напряжений на коррозию (механохимическая кор- розия) усиливается в местах различных концентраторов напряжений на поверхности металла (резьбовые и сварные соединения, выточки, дефекты, трещины и пр.), вызывает неравномерность коррозии и ее локализацию, предельным выражением которой служат явления коррозионного растрескивания и коррозионной усталости, характеризующиеся концентрацией коррозионного процесса в вершине коррозионно-механической трещины. Ряд мероприятий могут снизить интенсивность механохимической коррозии и тем самым предотвратить ускоренное развитие коррозионно-механических разрушений. Так, уменьшение скорости коррозии стали до рекомендованной допустимой начальной величины Оо = мм в год с помощью ингибиторов коррозии в условиях Оренбургского газоконденсатного месторождения [30] позволило исключить коррозионно-механические повреждения оборудования, трубопроводов и даже узлов аварийного предупреждения. [c.39]

Методика предполагает (Оценку ресурса оборудования с учетом механохимических процессов (усиление коррозии от действия механических напряжений), концентраторов напряжений, различного рода дефектов, в том числе, трещиноподобных (непровары и подрезы) сварных швов, царапины, резкие переходы от поверхности швов к основному металлу, трещины, несплошности различного происхождения). [c.329]

Усиление коррозии металлов за счет действия механических нагрузок и технологически наследственных деформаций -механохимическая коррозия - связана с проявлением механохимического эффекта /1/, вызванного, в основном, изменением дислокационной структуры металла, формируемой в процессе деформации. [c.300]

Введя обозначение V=aja (коэффициент использования несущей способности относительно предела текучести стали а ), проинтегрировав (1) в запас прочности, получили выражение для долговечности t в условиях механохимической коррозии с учетом релаксации напряжений [c.302]

Давыдов С.Н., Абдуллин И.Г., Гареев А.Г. Механохимическая коррозия стали типа 18-10 с учетом процессов релаксации напряжений и блуждающих токов// Наукоемкие технологии машиностроения. - Уф а Гилем, 2000.-с.25-36. [c.302]

Применение ингибиторов позволяет формировать на поверхности. металла защитну ю адсорбционную пленку, значительно снижать агрессивность коррозионных сред, влиять на кинетику электродных процессов, способств) я замедлению коррозии. Высокоэффективные и технологичные ингибиторы. механохимической коррозии могут быть созданы только посредством реализации методологии, имеющей под собой глубокую научную основу, которая представляет собой синтез понятий механохимии, электрохимии, квантовой химии и коррозионной механики о процессах, происходящих на поверхности напряженного металла в ингибированном электролите. [c.29]

Авторами разработана методология создания ингибиторов механохимической коррозии, включающая несколько логически взаимосвязанных этапов и позволяющая всесторонне оценивать потенциальную способность соединений замедлять коррозию металла под напряжением при введении в агрессивную среду. В частности, первый этап методологии дает возможность прогнозировать ингибирующую способность соединений по определяемым физико- и квантово-химическим индексам защитной способности их молекул. [c.30]

Рассмотрим результаты исследований ингибирующей способности ряда нефтехимических соединений и комплексов, содержащих серу, азот и соли переходных металлов, которые были выполнены на основе изложенных в [ 1 ] теоретических представлений и методологии. Оценивали способность этих веществ препятствовать механохимической коррозии углеродистых сталей в сероводородсодержащих минерализованных и кислых средах. [c.266]

В процессе испытания образцов с постоянным смещением в результате коррозии происходит уменьшение их толщины, что сопровождается снижением действующих напряжений и скорости коррозии. Однако, как было показано ранее, под действием постоянного усилия напряжения в стенках труб и скорость коррозии непрерывно увеличиваются. Кроме этого,напряженное состояние в изгибаемых образцах отличается от такового, возникающего в стенках труб. Поэтому экспериментальную оценку кинетики механохимической повреждаемости дополнительно производили на образцах, нагружаемых постоянно действующими нагрузками [60]. Трубчатые образцы нагружали постоянным во времени внутренним (рис.2.8.6) и внешним (рис.2.9) давлением, а образцы круглого поперечного сечения (рис.2.8,а) - постоянным усилием растяжения. [c.108]

На основании уравнений механики деформируемого твердого тела и предложенного кинетического уравнения механохимической повреждаемости выполнен анализ кинетики изменения напряженно-деформированного состояния, и скорости коррозии материала оборудования оболочкового типа. Предложены и экспериментально подтверждены математические зависимости для предсказания долговечности конструктивных элементов различной формы в условиях одновременного действия коррозионных сред и внешних силовых нагрузок стационарного и нестационарного характера. [c.139]

Напряжения и скорости их роста при механохимической коррозии активной зоны [c.249]

На основании этого полагаем, что непосредственно в вершине распространяющейся трещины деформации и напряжения во времени не изменяются и равны некоторым предельным, например, определяемым из анализа неустойчивости пластических деформаций (глава 3). Следовательно, скорость распространения трещины в условиях механохимической коррозии не должна зависеть от значения КИН и можно определить по формуле [c.349]

Гутман Э.М., Зайнуллин P. ., Зарипов P.A. Исследование долговечности труб в условиях механохимической коррозии//Методы оценки и пути повышения качества сварных труб и надежности нефтегазопроводов. Тезисы докл.респ.семинара//Уфа.-1978.- с. 15-16. [c.400]

При полной гарантии отсутствия недопустимых дефектов расчеты ресурса элементов оборудования производятся на основании существующих нормативных документов (НД) с учетом механохимического эффекта (усиление коррозии от действия механических напряжений и деформаций). [c.4]

То = 0,65. Долговечность без учета механохимической коррозии, определенная по формуле (6. 8), составит I = 14,6 лет. Фактическая долговечность [c.143]

Освещен комплекс вопросов по прогнозированию долговечности магистральных трубопроводов. Показаны характерные внешние проявления опасного вида разрушения магистральных газопроводов - коррозионного растрескивания металла катодно-защищенных труб и современные представления о механизме его возникновения. Рассмотрены вопросы прогнозирования коррозионного растрескивания и диагностики очагов растрескивания прогнозирования коррозионно-усталостных разрушений магистральных нефтепродуктопроводов, эксплуатирующихся в условиях циклического нагружения прогнозирования долговечности магистральных трубопроводов в условиях механохимической коррозии. Описан производственный опыт работ по ликвидации свищей и микротрещИн на магистральных конденсатопроводах предприятия Сургутгазпром . Приведена методика определения количества вытекшего продукта из свищей. [c.2]

Исследования, проведенные в хлоридных растворах при нормальной температуре со скоростями деформации 7 10 с и 7 10- с-, показали следующее. Испытания со скоростью деформации 7 10 с- не выявили, в пределах ошибки эксперимента, изменения пластичности стали по отношению к испытаниям на воздухе. При уменьшении скорости деформации на порядок величина относительного удлинения изменилась с 22 %, при испытании на воздухе, до 25 % в нейтральном хлоридном растворе и 17 % в подкисленном хлоридном растворе. Аналогичная закономерность наблюдалась для значений относительного сужения, величина которого для образцов, испытанных на воздухе, составляла 67 %, в нейтральном хлоридном растворе -71 % (ХМЭ) и подкисленном хлоридном растворе - 33 %. Причем наблюдалась хорошая повторяемость результатов. Эффект изменения пластичности проявлялся только при снижении скорости нагружения до определенной величины, ниже которой коррозионный фактор успевал проявиться. Последнее, по-видимому, связано со значительным увеличением времени контакта поверхности металла с коррозионной средой. Увеличение параметров пластичности стали в нейтральном хлоридном растворе, по-видимому, вызвано проявлением хемомеханического эффекта, который в подкисленном растворе полностью подавлялся за счет наводороживания металла в условиях протекания коррозии с водородной деполяризацией, что и приводило к уменьшению параметров пластичности. По действию на параметры пластичности подкисленный хлоридный раствор оказывал такое же влияние, как и воздействие отрицательных температур (-60 ""С). Изменения пластичности образцов, предварительно выдержанных в указанных средах в течение 14 сут. и испытанных на воздухе, обнаружено не было. Это свидетельствует о механохимической природе изменения пластических свойств. [c.69]

Прогнозирование долговечности трубопроводов в условиях общей механохимической коррозии [c.119]

Изменение гидравлических режимов работы нефтесборных коллекторов привело к тому, что большая их часть стала испытывать не только статические (давление газожидкостной смеси) и маяоцикловые (связанные с периодическими изменениями загрузки трубопроводов), но и циклические нагрузки. Одновременное воздействие афессивной коррозионной среды и циклических напряжений на металл трубопроводов приводит к коррозионной усталости металла, характеризующейся локализацией коррозионных процессов в вершинах коррозионномеханических трещин. При циклическом нагружении металла, упругопластические деформации, локализованные в концентраторе напряжений, приводят к интенсивной локальной коррозии (механохимическая коррозия) и развитию коррозионно-усталостной трещины. [c.487]

Фреттинг-коррозия - это вид коррозионно-механического поражения соприкасающихся тел при малых колебательных перемещениях. Здесь решающая роль принадлежит механохимичеокии явлениям, вызывающим усиление коррозии (механохимический эффект) и снижение локальной прочности металла (хемомеханический эффект) [7]. Существенную роль при фреттинг-коррозии играет также электрохимический фактор, что обуславливается появлением в зоне трения окислов в высокодисперсноы состоянии. Частицы окислов способны адсорбировать своей поверхностью влагу и кислород, создавая тем самым электролитическую среду [8]. [c.5]

О пределение долговечности аппаратов перяодичесного действия в условиях механохимической коррозии с учетам ре аксацин напряжений. 300 [c.10]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ АППАРАТОВ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ В УСЛОВИЯХ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ С УЧЕТОМ РЕЛАКСАЦИИ [AПPЯЖEHИЙ [c.300]

Расчеты коррозионно-механической стойкости и долговечности /2/, механокоррозионной прочности /3/ и механохимической повреждаемости металла /4/ позволяют, достаточно точно оценить ресурс большинства аппаратов, трубопроводов и других металлических конструкций и определить пути повышения их работоспособности в условиях о6ш ей коррозии, коррозионного растрескивания и коррозионной устаюсти, независимо, механический 1[ли коррозионный фактор определяет скорость и характер их разрушения. [c.300]

Рахманкулов Д.Л., Шастопалов В.Е., Гутман Э.М. Ингибирование механохимической коррозии конструкционных сталей теплоэнергетического оборудования. - В кн. Проблемы нефтепереработки и нефтехимии. Уфа Башк. изд-во, 1973, с. 187-188. [c.24]

Сложность и малоизученность рассматриваемой проблемы обусловлены тем, что она охватывает многие вопросы физико-химической механики материалов, металловедения, механики твердого деформируемого тела и разрушения, надежности и аппаратостроения. За последние годы достигнуты успехи в области механохимии металлов и прочности конструкций в агрессивных средах. В то же время работ по изучению закономерностей развития механохимической повреждаемости при изготовлении и эксплуатации оборудования оболочкового типа еще мало. Отсутствуют математические модели механохимической повреждаемости и прогнозирования работоспособности оборудования для подготовки и переработки нефти, учитывающие специфические условия службы материала, явление технологического наследования, наличие в конструктивных элементах механической неоднородности, технологических дефектов и др. В практике проектирования оборудования коррозионный фактор учитывается лишь при выборе марок сталей и допускаемых напряжений на основании экспериментальных кривых долговечностей в координатах напряжение-время до разрушения . Прибавка на компенсацию коррозии обычно /станавли-вается без учета реальных процессов взаимодействия напряженного металла и рабочих сред в процессе эксплуатации оборудования. [c.4]

Предложена математическая модель механохимической повреждаемости сварных соединений с учетом контактных эффектов совместной деформации материалов с разными прочностными свойствами. Получены функциональнь(е зависимости долговечности сварных соединений от относительргых размеров и свойств материала прослоек, уровня начальной напряженности и коррозионной активности рабочей среды. Установлено, что с уменьшением относительной толщины мягкой прослойки долговечность сварных соединений возрастает, как при реализации общей, так и локализованной коррозии. Определены критические параметры механохимической неоднородности, обеспечивающие работоспособность сварных конструктивных элементов. При работе сварных соединений в условиях МХПМ для обеспечения равной коррозионно-механической прочности, кроме геометрических, необходимо обеспечить определенные соотношения механохимических характеристик участков с разным физико-химическим состоянием. [c.279]

Гутман Э.М., Зайнуллин P. ., Зарипов P.A. Кинетика механохимического разрушения и долговечность растянутых конструктивных элементов при упруго-пластических деформацилх //Коррозия и заш,ита в нефтегазовой промышленности,-1983.- № 7.- с. 2-4. [c.401]

Полагается, что в элементах оборудования имеются трещины, размеры которых изменяются в широких диапазонах от размеров, соответствующих разрешающей способности средств диагностики до критических, зависящих от параметров испытаний и эксплуатации. Под критическими понимаются трещины, которые при данном даилении могут остаться в элементах оборудования, но могут и вызвать разгерметизацию или разрушение. За расчетные параметры при оценке ресурса взяты критические размеры трещин, в частности, критическая глубина продольной несквозной протяженной трещины. В результате расчеты дают нижнюю оценку долговечности (время или число циклов до разрушения), обеспечивающие запас прочности и безопасности эксплуатации. Кроме того, при оценке долговечности исходили кз аозможнс "- реалтацг.и в вершине трещин таких условий, при которых достигается максимальная степень механохимических процессов и коррозии. [c.3]

Происходят по механизму вязкого или хрупкого разрушения. Заметим, что в кислых средах, вызывающих общую коррозию, часто отмечается заметное снижение относительного сужения, хотя равномерное удлинение может быть таким же, как и при испытаниях на воздухе. Важно подчеркнуть, что только лишь в условиях общей коррозии может реализоваться вязкое разрушение бездефектного металла оборудования при нормальных режимах эксплуатации. Это можно объяснить тем, что несмотря на постоянство действующей на объект нагрузки, из-за уменьшения рабочего сечения при коррозии напряжения и деформации возрастают, и в определенный момент времени возможно наступление текучести металла, а затем потеря устойчивости пластических деформаций (шейкообразова-ние) по аналогичному механизму при растяжении образца монотонно возрастающей нагрузкой (рис. 2.7). В условиях локализованной (язвенной, точечной) коррозии коррозионные поражения инициируются в областях с выраженной механохимической неоднородностью свойств. При этом окончательное разрушение происходит в результате сдвига или отрыва (рис. 2.6). Часто имеет место сквозное коррозионное поражение в виде язв без участков долома. Коррозионное растрескивание возможно даже при отсутствии макроскопических дефектов или концентраторов напряжений, например, в средах, содержащих влажный сероводород. Разрушение при коррозионном растрескивании, как правило, хрупкое. В сварных соединениях в большинстве случаев коррозионное растрескивание инициируется в местах перехода от металла шва к основному металлу (рис. 2.6,г). Особенностью разрушений при кор-розионно-механическом воздействии является наличие на из гомах продуктов коррозии, большого количества коррозионных поражений, ветвление трещин и др. [c.71]

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕТЕРОООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НЕФТЕХИМИИ В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРОВ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ [c.179]

В силу ряда причин в научной и технической литературе остается недостаточно изученной пробле.ма создания эффективных ингибиторов для защиты металлов в условиях коррозии под напряжением (механохимическая коррозия [8]), а также исследования их защитных свойств и механизмов действия. Испытания ингибиторов проводятся либо в статических условиях, либо (значительно реже) при действии определенного вида усилий (например, изгибающих, растягивающих, сжимаюспих и т.п.). В результате при сложном напряженно-деформированном состоянии металла, характерном для действующего оборудования различного профиля, эффективность ингибиторов может существенно снижаться вплоть до инверсии в действии. Игнорирование механохимического фактора негативно сказывается и на изучении механизмов их защиты, в значительной степени снижая корректность интерпретаций. [c.179]

На процесс коррозии аустенитной стали при действии механических напряжений оказывают совместное влияние два основных фактора выделение а-фазы пониженной коррозионной стойкости с образо---ванием электрохимической гетерогенности (неоднородности) металла и повышение энергии кристаллической решетки (механохимический эффект), в результате чего облегчаются анодная и катодная полуреак-ЦИИ /7/. [c.79]

Изучение диапазона растягивающих напряжений, при котором наблюдается максимальная механохимическая активность металла в карбонат-бикарбонатной среде, проводилось с помощью однополярной поляризации. В результате исследований [25, 102] было выяснено, что до напряжений ниже предела текучести значение электродного потенциала стали не изменялось (рис. 2.2). При превышении предела текучести отмечалось разблагороживание электродного потенциала, являющегося функцией термодинамического состояния системы, что, соответственно, свидетельствовало об активации коррозионных процессов, по-видимому, вследствие повреждения защитной пассивирующей пленки и взаимодействия коррозионной среды с ювенильной поверхностью металла. Максимальная величина изменения составляла 150 мВ. При этом постоянное повреждение защитной пленки, происходящее в результате растяжения образца, нивелирует ингибирующее в присутствии кислорода действие карбонат-бикарбонатной среды, смещающей потенциал коррозии металла в сторону положительных значений. [c.70]