Коррозионное растрескивание углеродистых и низколегированных сталей

Как уже отмечалось, влажный газ, содержащий сероводород, может активно вызывать как общую коррозию, так и коррозионное растрескивание. При этом величина напряжений, при которых происходит коррозионное растрескивание большинства углеродистых и низколегированных сталей, как правило, существенно ниже предела текучести металла. Допустимая величина действующих напряжений, обычно выражаемая в долях от предела текучести данной стали, зависит от ее химического состава и структурного состояния, величины остаточных напряжений и де- [c.10]

Коррозионное растрескивание углеродистых и низколегированных сталей [c.67]

Коррозионное растрескивание углеродистой и низколегированной стали в щелочных средах наблюдается лишь при концентрации щелочей более чем 15% и при температуре среды выше 65° С [165]. Чем выше концентрация щелочей, выше температура, давление и напряжение, тем быстрее происходит коррозионное растрескивание, т. е. выше щелочная хрупкость. [c.114]

На коррозионное растрескивание углеродистых и низколегированных сталей большое влияние оказывают. химический и фазовый составы. Известно, что основным легирующим элементом, определяющим прочность стали, является угле род. [c.29]

Особое явление коррозионного растрескивания углеродистых и низколегированных сталей, известное под названием щелочной или каустической хрупкости , наблюдается в условиях эксплуатации паровых котлов при концентрациях щелочи в воде выше 15%, температуре раствора выше 65° С и при наличии значительных механических напряжений. [c.111]

Почти все конструкционные металлы (например, углеродистые и низколегированные стали, латунь, нержавеющие стали, дюраль, магниевые, титановые и никелевые сплавы и многие другие) подвержены в определенных условиях КРН. К счастью, число химических сред, вызывающих подобные разрушения, ограничено, а требуемый для растрескивания уровень напряжений достаточно высок и нечасто достигается на практике. Накопив знания об условиях возникновения опасности коррозионного растрескивания (воздействие специфических сред, уровень допустимых напряжений), в дальнейшем при проектировании конструкций удастся исключить возможность коррозионного растрескивания под напряжением. К сожалению, не все металлические конструкции, испытывающие большие напряжения, проектируются сейчас о учетом возможности растрескивания. [c.29]

При коррозионном растрескивании под напряжением в слабо кислых средах, которое вызывается выделяющимся водородом, электрохимическая защита в общем случае не может дать эффекта [2]. Для пояснения этого на рис. 2.20 представлены кривые срок службы — потенциал для углеродистой стали в среде, содержащей сероводород [75]. При pH = 4 стойкость при катодной поляризации действительно заметно повышается (в некотором узком диапазоне потенциалов в результате образования поверхностного слоя Ре5). Однако для длительного защитного действия этот эффект не может быть использован. По результатам измерений видно также, что по мере снижения потенциала, стойкость (по времени до разрушения) уменьшается. Анодная защита от коррозионного растрескивания под напряжением, вызываемого водородом, теоретически возможна, но нерациональна, поскольку при этом усилится равномерная поверхностная коррозия. Коррозионное растрескивание под напряжением под влиянием водорода в углеродистых и низколегированных сталях обычно может развиваться только в присутствии стимуляторов, которые не допускают рекомбинации выделившихся на катоде атомов водорода в молекулы На, вследствие чего в структуру материала может внедриться (диффундировать) повышенное количество водорода (см. рис. 2.1). К числу таких стимуляторов могут быть отнесены, например, гидриды элементов 5 и 6 групп Пери- [c.75]

Известно, что с увеличением в низколегированной стали содержания никеля уменьшается ее сопротивление коррозионному растрескиванию в сероводородсодержащих средах, однако существенное увеличение содержания никеля (до 30 %) делает углеродистые стали весьма устойчивыми против растрескивания, Однозначных данных о влиянии молибдена на стойкость сталей в сероводородсодержащих средах в литературе не обнаружено. Стали, легированные кобальтом, кремнием и диспрозием, отличаются в указанных средах повышенной стойкостью к коррозионному растрескиванию [8]. [c.120]

Распространено представление о межкристаллитном характере разрушения стали при коррозионном растрескивании. Действительно, при щелочной хрупкости почти всегда наблюдается межкристаллитный характер разрушения, что хорошо видно на фиг. 49 (по И. Г, Подгорному). Однако в водных растворах цианистого водорода (НСЫ) при статической усталости углеродистых и низколегированных сталей коррозионное растрескивание имеет только транскристаллитный характер. [c.104]

В зарубежной практике гребные винты для ответственных судов изготовляют чаще всего из специальных латуней и алюминиевых бронз. В настоящее время специальные латуни постепенно вытесняются алюминиевыми бронзами благодаря высоким прочности, сопротивляемости усталости, стойкости против коррозии и эрозии, отсутствию склонности к коррозионному растрескиванию, а также меньшей массе [27]. В последние годы для изготовления винтов обычного класса за рубежом начали применять недорогие коррозионно-стойкие, а также низколегированные конструкционные стали. По данным некоторых компаний, винты из легированных сталей отличаются несколько большей эксплуатационной стойкостью, чем винты из углеродистых сталей, так как легированные стали обычно имеют повышенное сопротивление гидроэрозии и большую коррозионную стойкость в морской воде. [c.11]

Коррозионное растрескивание — это разрушение металлов и сплавов при одновременном воздействии коррозионной среды и растягивающих механических напряжений, приводящее к ускоренному образованию коррозионных трещин. Оно наблюдается для многих металлов и сплавов углеродистых и низколегированных сталей, нержавеющих сталей, сплавов меди, алюминия, титана, магния и др. Различные аспекты явления коррозионного растрескивания усиленно изучаются и обобщены в ряде трудов [51, 96, 99, 114—123]. [c.110]

Эти же факторы создают условия для реализации склонности к коррозионному растрескиванию оборудования из нержавеющих сталей, вызывают низкотемпературное (электрохимическое) наводороживание, водородную хрупкость и расслоение углеродистых и низколегированных сталей. [c.27]

Основными коррозионноактивными продуктами синтеза этилмеркаптана являются сероводород, сульфиды, дисульфиды, элементарная сера и хлориды, агрессивность которых возрастает в присутствии влаги и кислорода воздуха. Наиболее интенсивной неравномерной коррозии подвергаются углеродистые и низколегированные стали. Глубина язв колеблется от 0,4 до 1,5 мм, что подтверждается и другими авторами для аналогичных сред [25]. При повыщенных температурах в напряженных конструкциях наблюдается также коррозионное растрескивание [44]. [c.95]

Гидро пескоструйная обработка так же, как и обдувка сухим кварцевым песком, повышает сопротивление высокопрочных сталей коррозионному растрескиванию. Однако без применения специальных защитных средств гидропескоструйная обработка вызывает коррозию углеродистых я низколегированных сталей, в том числе и вы- [c.238]

На возникновение коррозионного растрескивания металлов и на его интенсивность оказывают большое влияние характер агрессивной среды, ее концентрация, температура, структурные особенности металла и др. Наибольшее число разрушений аппаратов из углеродистых и низколегированных сталей наблюдается в растворах щелочей, азотнокислых солей, влажном сероводороде. Известны также отдельные случаи разрушения этих сталей в азотной кислоте, смеси азотной кислоты с серной кислотой и других средах. [c.102]

Среду обычно нейтрализуют введением аммиака или растворов едкого натра. Необходимо отметить, что при чрезмерном защела-чивании среды может иметь место другой не менее опасный вид коррозионного разрушения аппаратуры — щелочное растрескивание (каустическая хрупкость). Опыт эксплуатации нефтяного оборудования показал, что этот вид разрушения происходит при температурах выше 50°С и концентрации щелочного раствора 10% и более [97]. В связи с этим для нейтрализации среды необходимо использовать значительно менее концентрированные растворы щелочи (порядка 0,5—2,0%). Однако при высоких температурах и наличии в аппаратах застойных зон, где могут скапливаться водные растворы щелочи, концентрация этих растворов может значительно повыситься в результате выпаривания воды и достигнуть опасных значений, способных вызвать растрескивание металла аппаратов. При введении аммиака такой опасности не возникает его насыщенная концентрация в воде не может вызвать коррозионного растрескивания углеродистых и низколегированных сталей. [c.103]

При моноэтаноламиновой очистке природного газа происходит наводороживание стали в растворах МЭА, содержащих и не содержащих сероводород. Наводороживанию стали при коррозии в МЭА способствует образование комплексного соединения железа с МЭА и связанное с этим разблагороживание равновесного потенциала стали. В растворах МЭА склонность углеродистых и низколегированных сталей к коррозионному растрескиванию проявляется лишь при превышении определенного уровня напряжений. Присутствие сероводорода в растворе снижает температурный предел, вьш1е которого проявляется склонность стали к коррозионному растрескиванию. [c.34]

Углеродистые и низколегированные стали (0 <6ООМПа) Горячие щелочи —0,6/-Ь0,2 —0,9/—0,1 Защита от коррозионного растрескивания под напряжением и поверхностной коррозии Рис. 2.17, б [2, 49, 51, 59, 67] [c.79]

Разрушение стального оборудования в сероводородсодержащих средах щзоиСходит чрезвычайно быстро. Следует отметить, что даже углеродистые и низколегированные стали весьма чувствительны к сероводородному растрескиванию, особенно в сварных швах. Борьба с коррозионным растрескиванием сталей в сероводородсодержащих средах затруднена, поскольку растрескивание сталей возникает уже при крайне низких концентрациях сероводорода. Так, например, в 1951 г. во Франции во время освоения нового месторождения природного газа со значительным (до 15 %) содержанием сероводорода стальные трубы разрушадась после 2 суток эксплуатации [104] аналогичные повреждения в сходных условиях в Канаде наблюдались Спустя 6 суток эксплуатащ1И [105]. [c.43]

Легиртвание алюминием, титаном, хромом, ванадием, а также микролегирование радкоземельными элементами увеличивает стойкость углеродистых сталей против растрескивания в щелочных средах. Аналогичный эффект наблюдается и при введении в стали незначительных количеств меди и молибдена [19]. Эффективным методом повышения стойкости углеродистых и низколегированных сталей в данных средах является также их рафинирование синтетическим известково-глиноземным шлаком. Легирование мартенситных сталей титаном способствует повышению стойкости к коррозионному растрескиванию свар ных соединений [11]. [c.121]

Пороговое напряжение при коррозионном растрескивании закаленной и отпущенной на сорбит стали с 0,35 % С выше, чем нормализованной и отпущенной с 0,13 % С (продукты отпуска бейнита) при одинаковой прочности обеих сталей [200]. С повышением температуры и выдержки в процессе высокого отпуска закаленной стали, структура сорбита разупрочняется, полигонизуется, снимаются внутренние напряжения, карбиды укрупняются и преобретают сферическую форму, при этом отмечено одновременное повышение сопротивления хрупкому разрушению и водородному охрупчиванию - каждые 10 градусов отпуска снижают температуру вязкохрупкого перехода Т50 на 7-10 С и повышают сопротивление растрескиванию на 20 ч [200]. Для конструкционной стали Сг-Мо-У (0,09-0,19 % С 2,5 % Сг 1,0 % Мо 0,25 % V) минимальная склонность к растрескиванию наблюдалась после высокого отпуска, формирующего структуру мелкозернистых глобулярных карбидов. Закалка с высоким отпуском сопровождается переходом углеродистых и низколегированных сталей от закаленного состояния к улучшеному и уменьшением величины зерна, это снижает охрупчивание сталей, с повышением количества пластинчатого перлита охрупчивание сталей возрастает [228]. [c.480]

Во влажной среде, содержащей СО и СО2, при температугю 20—150 С углеродистые и низколегированные стали под напр>. жением также растрескиваются. Аустенитные стали подвержены коррозионному растрескиванию при температуре свыше 60° С. [c.72]

С целью изучения влияния температуры и концентрации щелочи и степени распространенности щелочного растрескивания стали на нефтезаводах было обследовано около 600 аппаратов из углеродистых и низколегированных (типа 16ГС и 09Г2С) сталей, эксплуатируемых в щелочных средах [38]. Растрескиванию подвергались различные виды аппаратуры колонны, хранилища, отстойники, сепараторы, теплообменники, ребойлеры, смесители и т. д., в технологической среде которых (по температурным условиям и давлению) может присутствовать вода. Последнее очень важно, так как современные представления связывают механизм всякого коррозионного растрескивания, в том числе и щелочного растрескивания стали, с электрохимическим воздействием среды на напряженный металл [39]. Давление в обследованных аппаратах не оказывало заметного влияния разрушения наблюдались в аппаратах с давлением от 1 до 25 атм и более. Срок службы этих аппаратов до возникновения трещин варьировался от 6 месяцев до 15 лет. В подавляющем большинстве случаев образование трещин отмечалось или в самом сварном шве или в околошовной зоне, претерпевшей термическое влияние сварки. Таким образом, растрескивание в значительной мере обусловлено внутренними напряжениями в металле, возникающими в результате сварки. [c.84]

Наиболее опасным и часто встречающимся видом коррозионного разрушения оборудования ГФУ являются обусловленные наво-дороживанием расслоение и сероводородное растрескивание стали. Эти виды разрушения возникают в сероводородных средах в присутствии водной фазы при парциальном давлении сероводорода в газовой фазе выше 0,001 ат (см. гл. 3). В наибольшей степени расслоению металла подвержены пропановые аппараты из углеродистых и низколегированных сталей. [c.212]

Подвергаются коррозионному растрескиванию также титановые, никелевые и некоторые другие сплавы. Данный процесс имеет электрохимическую природу, поэтому катодная и анодная поляризация влияет на время до растрескивания сплавов при коррозпи под напряжением. Катодная поляризация может предотвращать коррозионное растрескивание магниевых, алюминиевых сплавов, нержавеющих, низколегированных углеродистых сталей и др. Время до разрушения при коррозии под напряжением сложным образом зависит от навязан кого электродного потенциала. [c.94]

Сталь подвержена коррозионному растрескиванию. Сплав Н70МФ корродирует в этих условиях со скоростью 0,01 мм/год. СтЗ и другие углеродистые и низколегированные стали непрйгодны, так как они не обеспечивают получения высокой чис-. тоты полимера. Все нержавеющие стали, в том числе и 10Х14Г14Н4Т обладают высокой стойкостью и корродируют со скоростью 52 0,002-0,0001 г/(м2-ч). [c.241]

Смотреть страницы где упоминается термин Коррозионное растрескивание углеродистых и низколегированных сталей: [c.111] [c.65] [c.635] [c.31] [c.45] [c.55] [c.65] [c.13] [c.55] [c.178] [c.29] [c.84] [c.514] [c.204] [c.43] [c.82] [c.73] [c.21] [c.147] [c.27] [c.31] [c.45] [c.55] [c.65]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология