Водородная коррозия сталей

Воздействие водорода на сталь при повышенных температурах и давлениях связано, в основном, с разрушением карбидной составляющей, вызывающим необратимые потери первоначальных свойств материала. Такое физико-химическое явление принято в технике называть водородной коррозией стали. Ниже приведены справочные данные по растворимости и диффузии водорода в металлах и сплавах, методам защиты их от воздействия водорода, а также рекомендации по применению конструкционных сталей для изготовления оборудования, предназначенного для. различных условий эксплуатации. [c.236]

Особенности водородной коррозии стали [c.252]

С растворимостью водорода в металлах связана его способность диффундировать через металлы. Кроме того, будучи самым легким газом, водород обладает наибольшей скоростью диффузии его молекулы быстрее молекул всех других газов распространяются в среде другого вещества и проходят через разного рода перегородки. Особенно велика его способность к диффузии при повышенном давлении и высоких температурах. Поэтому работа с водородом в таких условиях сопряжена со значительными трудностями. Диффузия водорода в сталь при высоких температурах может вызвать водородную коррозию стали (см. разд. 38.5.1). [c.471]

Рис. 115. Продолжительность инкубационного периода водородной коррозии стали марки 20 (штрих-пунктирная линия) и стали марки ЗОХМА (сплошная линия) при различныу температурах и давлениях

УДК 620.193.55 669.14 ВОДОРОДНАЯ КОРРОЗИЯ СТАЛЕЙ В ГАЗОВОЙ ФАЗЕ [c.113]

При изучении водородной коррозии стали обычно желательно исследовать влияние проницаемости водорода и выяснить, имеется ли корреляция между этой характеристикой и устойчивостью стали к водородному разрушению. [c.122]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ВОДОРОДНОЙ КОРРОЗИИ СТАЛИ [c.132]

На основании проведенного термодинамического анализа имеющихся данных по водородопроницаемости и, учитывая кинетику физико-химических реакций, можно полагать, что процесс обезуглероживания углеродистой стали возможен и при температурах 200-250, но для этого необходимы очень высокие давления водорода. При сравнительно невысоких давлениях (50-600 атм) скорость химической реакции очень мала и,как будет показано ниже, водородная коррозия стали по существу не наблюдается. [c.137]

Таким образом, для стали марки 20 при температуре 500 и давлении водорода 100 атм индукционный период равен примерно 12 ч, Аналогичным образом можно определить время до начала водородной коррозии стали и при других температурах и давлениях водорода. [c.139]

Известно [ 71,72,73]/ что в случае электрохимической коррозии растягивающие напряжения, снижая электродный потенциал, ускоряют коррозионные процессы, протекающие на поверхности металлов. По вопросу влияния напряжений на скорость обезуглероживания стали водородом сведений, в литературе не имеется. В связи с этим было проведено исследование влияния напряженного состояния на скорость водородной коррозии стали. [c.147]

Испытания плоских образцов. Исследование влияния напряженного состояния на водородную коррозию стали проводилось на круглых плоских образцах диаметром 50 мм и толщиной 5 мм, жестко закрепленных между двумя флан- [c.149]

Обезуглероживание стали при высоких температурах и атмосферном или сравнительно низких давлениях, протекающее в присутствии водорода и кислорода одновременно, необходимо отличать от обезуглероживания водор( ом в условиях высоких давлений и температур 200-600 (так называемый процесс водородной коррозии стали). [c.162]

Водородная коррозия металлов - процесс сложный, включающий в себя ряд элементарных физико-химических процессов, недостаточно изученных в отдельности. Этим и объясняется наличие большого числа теорий водородной коррозии стали, выдвинутых различными исследователями. Однако все они носят гипотетический характер и не могут в полной мере объяснить явления, происходящие при обезуглероживании стали под воздействием водорода. [c.162]

Ю.И. Арчаков, И.Д. Гребешкова. Водородная коррозия сталей в газовой фазе. "Коррозия и зашита от коррозии". (Итоги науки и техники), 1974, 4, с., библ. 86 [c.179]

Водородная коррозия сталей. В водородосодержащих средах атомарный водород при температуре выше 200 °С проникает (диффундирует) в металл, взаимодействует с карбидами с образованием метана, который, накапливаясь на границах зерен, приводит к их разрыву, вызывая снижение механических свойств (прочности и пластичности). Металлические поверхности, контактирующие с водородом, обезуглероживаются. Разрушение металлических материалов наступает по истечении индукционного периода водородной корразии (то). продолжительность которого зависит от степени легирования стали, температуры и парциального давления водорода. [c.291]

Индукционный период водородной коррозии сталей 20, 35 и ЗОХМА, рассчитанный по формулам [2] для нормальных условий эксплуатации аппаратов в отделении сероочистки н конверсии аммиака, а также для случаев возможных перегревов, указан в табл. 111,2. [c.291]

Корродирует сталь водород и азот, аммиак же способствует коррозии при частичной своей диссоциации на атомарный водород и азот. Азот при высоких температурах и давлениях проникает в сталь и количество его в последней может увеличиваться в 20 и более раз, по сравнению -с первоначальным. Соединяясь с железом и большинством легирующих элементов, азот образует нитриды, что меняет механические свойства стали делая ее более твердой и хрупкой. Механизм водородной коррозии стали в основном остается тем же, однако, в зависимости от марки стали и ее термической обработки, образующиеся нитриды могут ускорять или замедлять процесс водородной коррозии. [c.359]

Диффузия водорода в оталь при высоких температурах может вызвать водородную коррозию стали. Этот совершенно особый вид коррозии состоит в том, что водород взаимодействует с нмеюиишся в стлли углеродом,, пре-вран ая его в углеиодороды (обычно в метан), что приводит к резкому ухудшению снойотв стали. [c.344]

На рис. 4.46 приведены данные по влиянию температуры на скорость обезуглероживания трубчатых образцов из стали 20. При одинаковых давлениях, температурах и продолжительности воздействия водорода глубина обезуглероживания увеличивается с толщиной стенки (рис. 4.47). Повышение давления водорода и увеличение напряжений в стенке образцов также увеличивантг скорость водородной коррозии сталей. Уравнение для расчета глубины обезуглероживания [c.255]

Четвертый участок (ГД) характеризуется затуханием процесса обезуглероживания и растрескивания стали, в этот период происходит восстановление водородом остатков цементитных участков в стали. Сталь марки ЗОХМА (кривая 5) не подвергается в данных условиях водородной корроэии и скорость диффузии водорода в ней не изменяется со временем. Таким образом, всем участкам на кривой изменения водородопроницаемости со временем соответствуют определенные этапы процесса обезуглероживания (водородной коррозии) стали. [c.126]

Наиболее подробно вопросы термодинамики водородной коррозии сталей рассмотрены в работах Боголюбского, [c.134]

Следовательно, заметная водородная коррозия стали марки 20 при рассматриваемых условиях начинается только спустя 12 ч после начала контакта офазиа стали с водородом, а затем уже протекает со значительной скоростью. При этом снижение механических свойств (рис. 14) сопровождается снижением и содержания углерода в стали. [c.139]

В заключение следует отметить, что дальнейшие исследования водородной коррозии стали должны быть направлены в сторону углубления и уточнения данных об элементарных физико-химических процессах, протекающих при взаимодействии водорода с металлами.Вы-яснение влияния отдельных легирующих элементов и их сочетаний на водородоустойчивость позволит создавать новые стали с заранее заданными параметрами водороде -устойчивости и по фазовому составу определять стойкость конструкционных марок сталей при различных условиях эксплуатации, [c.169]

Водородная коррозия стали уменьшается с понижением содержания углерода. Хром повышает сопротивляемость стали водородной коррозии. Тем не менее предел прочности стали, содержащей 0,06% углерода и 20% хрома и находящейся под непрерывным воздействием водорода при температуре 475 °С в течение месяца, снижается с 7000 до 3600 кПсм . Сталь становится значительно более хрупкой, и удлинение ее уменьшается с 53 до 6%з . [c.21]

Бодерко В. В., Белоглазов С. М. Влияние водорода на кинетику развития трещин в высокопрочной стали. — В кн. Водородная коррозия стали и бо рьба с ней. М., с. 27—32. [c.404]

В 1913 г.. когда построили первую промышленн то установку для синтеза аммиака, еше не было известно о водородной коррозии стали. Разрывы колонн, работающих пр повышенно температуре, происходили несколько позднее. Причина пазри - [c.588]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология