Коррозия и коррозионная стойкость неметаллических материалов

Степень коррозионной стойкости материала принято характеризовать скоростью коррозии его при действии агрессивной среды (воды). Коррозионная стойкость металлов при равномерной коррозии и стационарном процессе определяется скоростью коррозии в г/м -ч или мм/год. Коррозионная стойкость неметаллических материалов оценивается качественно по изменению прочности, проницаемости и других свойств материалов. [c.171]

Оборудование нефтяной и газовой промышленности эксплуатируется в чрезвычайно тяжелых условиях. Долговечность и надежность работы оборудования во многом зависят от технико-экономической характеристики применяемых конструкционных материалов. К ним предъявляются очень высокие требования они должны обладать определенным комплексом прочностных и пластических свойств, сохраняющихся в широком интервале температур хорошими технологическими свойствами, не должны быть дефицитными и дорогими. Во многих случаях предъявляются высокие требования к коррозионной стойкости материала, особенно к специфическим видам разрушения — водородному охрупчиванию, коррозионному растрескиванию, межкристаллитной коррозии и др. Важное значение при выборе конструкционных материалов имеют металлоемкость и масса оборудования. Многие нефтяные и газовые месторождения расположены в отдаленных и труднодоступных районах, во многих районах намечается тенденция увеличения глубины скважин. В связи с этим весьма перспективно использование конструкционных материалов с высокими удельной прочностью, плотностью, коррозионной стойкостью и отвечающих также другим требованиям. К таким материалам относятся прежде всего алюминиевые сплавы, получающие все более широкое применение в нефтяной и газовой промышленности, неметаллические материалы, титан и его сплавы. Эти материалы могут быть использованы также в виде покрытий, что позволяет значительно расширить диапазон свойств конструкционных материалов и увеличить долговечность оборудования. Конструкционный материал должен обладать высокими показателями прочности — времен- [c.23]

Основное содержание справочника составляют таблицы коррозионной стойкости. В первой графе таблиц приводится наименование материала, процентный состав его (по массе) и марка отечественного материала, близкого к нему по составу (указывается в скобках). Если материал выпускается промышленностью, то указывается только его марка, а состав определяется соответствующими ГОСТами. Условия предварительной термической или механической обработки материалов, если они известны, указываются в примечании или рядом с маркой материала. Материалы располагаются в следующем порядке. Вначале идут металлические материалы, которые начинаются с железа и железных сплавов как наиболее широко применяющиеся в практике. Затем следуют в алфавитном порядке наиболее распространенные металлы и сплавы алюминий и его сплавы, магний и его сплавы, медь и ее сплавы, никель и никелевые сплавы, титан и титановые сплавы. После этого в алфавитном порядке размещаются другие металлы и их сплавы. В последней части таблиц приводится химическая стойкость неметаллических материалов (по алфавиту). Скорость коррозии металлов и сплавов характеризуется потерей массы ( , г/м .ч) или глубинным показателем коррозии (/г , мм/год). Длительность коррозионных испытаний приводится в примечаниях или в отдельном столбце таблицы. Продолжительность испытания оказывает влияние на скорость коррозии (в частности, на среднюю скорость коррозии). Как правило, при более длительных испытаниях средняя скорость коррозии становится меньше. Большое влияние на скорость коррозии могут оказать перемешивание среды и примеси. В таблицах, по возможности, отмечены эти особенности. [c.4]

Данные о коррозионной стойкости различных металлов и сплавов, а также неметаллических покрытий в водных растворах формальдегида [34, 35] приведены в Приложении 1. Для сравнения там помещены соответствующие данные для растворов муравьиной кислоты, не содержащих формальдегид, а также сведения о коррозионной агрессивности метанола. Как следует из сопоставления таблиц Приложения I, достаточно стойкими к воздействию растворов формальдегида при нормальной и повышенной температуре являются такие металлы, как чистое железо и алюминий, медь, никель, свинец, серебро, тантал, титан и др. Многие из этих металлов, а также платина, ниобий и цирконий мало подвержены коррозии и в присутствии значительных количеств муравьиной кислоты. Однако большинство перечисленных материалов либо слишком дефицитны, либо по физико-механическим свойствам непригодны для изготовления производственной аппаратуры. Из числа конструкционных материалов, применяющихся на практике, достаточно стойки по отношению к формалиновым растворам, в особенности при повышенной температуре, далеко не все. С учетом практической неизбежности накопления хотя бы небольших количеств муравьиной кислоты, непригодны для работы в формалиновых средах, помимо углеродистых сталей, хромистые сплавы, а также некоторые марки алюминия, бронзы, латуни, чугуна и т. д. Напомним, что в соответствии с действующим ГОСТом по коррозионной стойкости металлы разделяются на шесть групп и оцениваются по десятибалльной шкале, причем при скорости коррозии выше 0,1 мм/год материал считается пониженно стойким. [c.30]

Во многих случаях неметаллические материалы обладают более высокой коррозионной стойкостью, чем металлы. Поэтому они находят широкое применение при защите металлического оборудования от коррозии, а также как конструкционные материалы. Область применения того или иного материала определяется его физико-химическими и технологическими свойствами, химической стойкостью, термостойкостью и т. п. Так, по сравнению с винипластом, для которого предельно допустимая рабочая температура 40—50° С, фаолит можно эксплуатировать до 130—150° С, а в некоторых случаях даже при более высоких. Фаолит сравнительно [c.61]

При выборе материалов для изготовления химической аппаратуры учитываются не только их стойкость к коррозии, но и прочность, устойчивость при высокой температуре, возможность обработки и сварки материала, его доступность и стоимость. Если черные металлы являются достаточно стойкими к коррозии в условиях работы данного аппарата или технологического узла, эти материалы следует использовать в первую очередь, так как они весьма прочны, доступны и достаточно дешевы. Часто применяют также легированные черные металлы (содержащие легирующие добавки) или специальные сплавы, обладающие повышенной коррозионной стойкостью. Однако специальные сплавы обычно дороги, и в условиях, слишком жестких для длительной службы черных металлов, обычно используют неметаллические химически стойкие материалы. [c.36]

Неправомерно заимствование методов исследований и оценки коррозионной стойкости из коррозии металлов и механическое перенесение их на неметаллические материалы. Тем не менее на начальной стадии исследований именно так и поступали. По этой причине в технической и справочной литературе до сих пор можно встретить лишь качественные оценки типа стоек , недостаточно стоек , не стоек , которые малозначимы с точки зрения прогнозирования длительной эксплуатационной пригодности неметаллического материала и тем более — для расчета силовых конструкций из него. [c.10]

Распространена ошибочная точка зрения на роль неметаллического покрытия. Считают, что покрытие защищает металл от коррозии, пока оно не повреждено и держится на металле. Это не так, коррозия металла начинается задолго до того, как покрытие разрушилось. С другой стороны, даже с появлением единичных дефектов в покрытии его защитные функции еще сохраняются. На практике лимитирующим фактором непригодности покрытия в большинстве случаев считают отслоение его от подложки и распространение дефекта. При оценке защитных свойств покрытий часто определяют физико-химическую стойкость материала покрытия, а состав металла и его реакции с компонентами проникающей среды не учитывают. Основными изучаемыми характеристиками при таком подходе являются химическая стойкость материала покрытия в коррозионной среде и контроль за перемещением фронта диффундирующей среды в направлении базовой поверхности. [c.186]

Химические продукты в большинстве случаев вызывают коррозию материала аппаратуры, поэтому при проектировании аппаратов, помимо механических и тепловых свойств, необходимо учитывать коррозионную стойкость конструкционных -материалов. Коррозионная стойкость — важное свойство, определяющее пригодность материала для работы в агрессивных средах. В основном для изготовления аппаратуры и труб0пр01в0д0в применяют различные металлы и их сплавы, хотя находят применение и неметаллические материалы. [c.17]

КОРРОЗИОННОСТОЙКИЕ МАТЕРИА л Ы — материалы, отличающиеся повышенной коррозионной стойкостью. Различают К. ы. конструкционные (металлические, неметаллические, композиционные), используемые для изготовления конструкций, и защитные, предохраняющие металлические сооружения от коррозии. Материалы, обладающие повышенной хим. стойкостью к активным газовым средам при повышенных т-рах, обычно выделяют в разряд жаростойких материалов (см. также Коррозия металлов. Коррозия бетона, Защитные покрытия). К м е т а л л и ч е с к и м К. м. относятся стали, чугуны, сплавы на основе никеля, меди (бронзы, латуни), алюминия, титана, циркония, тантала, ниобия и др. Их стойкость против электрохимической коррозии в принципе можно повышать увеличением термодинамической стабильности или торможением катодного и анодного нроцессов. На практике повышения коррозионной стойкости технических сплавов обычно добиваются легированием, тормозящим анодный процесс, т. е. улучшающим пассивационные характеристики (см. Пассивирование), обусловливая возможность самопассивиро-вания сплава в условиях эксплуатации. Наиболее легко пассивируются хром и титан. Повышенная способность хрома к пассивации нри его введении в менее пассивирующиеся металлы, напр, железо, может передаваться сплаву. На этом принципе основано получение нержавеющих сталей. Чем больше введено хрома, тем выше коррозионная стойкость [c.625]

Процессы воздействия агрессивных сред на неметаллические материалы изучены слабо, стандартные методы испытаний еще не разработаны. Значительно полнее изучена коррозия металлов предложен ряд методов испытания коррозионной стойкости металлов и покрытий, защищающих их от коррозии. Коррозия металлов — это разрушение их вследствие химического или электрохимического взаимодействия с агрессивной средой. В качестве примеров коррозии можно привести всем известное ржавление железа во влажном воздухе, т. е. окисление его с образованием окислов РсаОз и Рез04 или гидроокисей Ре(ОН)д и Ре(0Н)2. Известна также способность многих металлов подвергаться быстрой коррозии в агрессивных средах, особенно в кислотах, которые растворяют окислы металлов и металлы. По мнению некоторых исследователей, потери железа от коррозии составляют в среднем около 10% его ежегодной выплавки, поэтому борьба с коррозией — одна из важнейших народнохозяйственных задач для химической промышлеппости борьба с коррозией является решающим фактором в снижении себестоимости и улучшении качества продукции. В отдельных случаях создание коррозионно-стойкого материала и его рациональное применение решает вопрос о возможности производства данного продукта. [c.234]