Высокотемпературное солевое растрескивание

Роль воды при высокотемпературном солевом растрескивании недостаточно ясна. В большинстве выполненных работ вода — существенный фактор в процессе растрескивания [90. 143, 144]. Более поздние результаты показывают [141], что вода ускоряет растрескивание, но необязательно ухудшает общие свойства. Избыток воды может тормозить растрескивание [143]. [c.346]

Различные виды обработки поверхности, препятствующие высокотемпературному солевому растрескиванию, описываются в разделе Практические рекомендации по защите от КР - [c.348]

Коррозионное растрескивание в хлоре и газообразной НС1 не было достаточно исследовано для подтверждения каких-либо выводов относительно механизма взаимодействия и процессов, контролирующих скорость. В работе [139] отмечена аналогия между КР в НС1 и высокотемпературным солевым растрескиванием. Наблюдение за растрескиванием титана под напряжением в атмосфере водорода показывает, что водород может выступать в качестве опасного компонента. Поскольку изучение этого явления находится еще на стадии исследования, мало известно о кинетике и характере растрескивания. [c.405]

Технически чистый титан устойчив к высокотемпературному солевому растрескиванию. Кроме того, некоторые исследователи классифицировали сплавы согласно их чувствительности (см. табл. 9). Однако имеются некоторые расхождения в предложенных различных оценках. [c.430]

Высокотемпературное солевое растрескивание [c.198]

Чувствительность сплавов к высокотемпературному солевому растрескиванию. За исключением чистого (нелегированного) титана все его сплавы до некоторой степени чувствительны к указанному виду разрушения. Относительная оценка, полученная на основе лабораторных испытаний [13], позволяет все сплавы разделить на три основные группы [c.273]

Важно отметить, что большое различие в методах испытаний, использованных различными исследователями при изучении высокотемпературного солевого растрескивания, не всегда дает возможность сравнить полученные результаты между собой. Остается не ясным, как следует определять чувствительность к растрескиванию и поэтому не удивительно, что оценка чувствительности [c.273]

Методы предотвращения высокотемпературного солевого растрескивания. Растрескивание может быть заторможено или предотвращено за счет дробеструйной обработки деталей (которая создает сжимающие напряжения в поверхностных слоях металла) или за счет применения некоторых покрытий, например никелевых гальванических или химических покрытий алюминия и цинка [6]. В других работах показано [4], что чувствительность механически обработанных образцов значительно понижается после их глубокого химического травления, которое удаляет напряженные поверхностные соли. Также сообщается [5], что величина коррозии уменьшается и наблюдается снижение скорости растрескивания, когда скорость воздействия газовой среды, находящейся в контакте с напряженной деталью, увеличивается. Это особенно относится к деталям авиационных двигателей, например компрессорным лопаткам. Эти наблюдения были сделаны при 427° С. В других работах сообщается об аналогичных наблюдениях при 316° С, но не при 371° С (при этой температуре эффекта не наблюдали), а в большинстве недавних работ [12] предполагается, что такие эффекты крайне малы. [c.274]

Различная техника испытания может быть использована для оценки чувствительности титановых сплавов к высокотемпературному солевому КР. Наиболее общими являются а) оценка свойств на растяжение при повышенных температурах и при комнатной температуре после их испытания очевидно, что наличие предварительной усталостной трещины не является необходимым условием для растрескивания в горячих солях растрескивание происходит на некотором расстоянии от предварительно нанесенной [c.345]

Влияние кислорода на высокотемпературное солевое КР еще менее ясно, чем влияние воды. В большинстве работ изучали влияние давления кислорода путем уменьшения избыточного давления в системе. Было показано, что уменьшение давления на 98 Па устраняет растрескивание сплава Ti — 5А1 — 2,5Sn [90]. Подобное снижение чувствительности при уменьшении давления отмечали и для сплава Ti — 8А1 — 1Мо — IV [145]. Однако при этом возможно понижение и влажности, и содержания кислорода в системе, т. е. результаты следует рассматривать как предварительные. [c.346]

Мо — 62г — 4,55п и Т1 — 8Мо — 8V — ЗА1 — 2Ре, сравнительно устойчивы к высокотемпературному солевому коррозионному растрескиванию. [c.348]

Расплавленные соли применяются в ваннах для термообработки, в быстродействующих реакторах, в ваннах, предназначенных для удаления окалины, и при разработке гальванических батарей. Поэтому при рассмотрении применения титана в таких средах информация о коррозионном растрескивании необходима. Исходя из фундаментальных положений, изучение КР в расплавленных солях занимает промежуточное положение между высокотемпературным солевым коррозионным растрескиванием и КР в водных средах. [c.351]

В этом разделе делается попытка выделить металлургические факторы, влияющие на КР. Однако такое деление осложняется многообразным поведением сплавов при КР в различных средах. Например, некоторые р-сплавы чувствительны к КР в водных средах, фактически устойчивы против КР в условиях высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания. Влияние факторов [c.357]

Горячие соли. Общепринято, что, хотя чистый титан и устойчив против высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания, большинство сплавов проявляют некоторую степень чувствительности к КР- Влияние состава и термической обработки особенно полно не аргументировано, однако могут быть сделаны следующие качественные наблюдения. В работе [166] использованы гладкие плоские образцы для определения чувствительности к КР серии бинарных сплавов в среде воздух—хлор при 427 "С. Было показано, что наиболее вредными элементами, которые способствуют растрескиванию при наименьших концентрациях, были А1, Sn, Си, V, Сг, Мп, Ре и Ni. Элементами, требующимися в больших концентрациях для активизации растрескивания, были Zr, Та и Мо. В большинстве опубликованных классификаций указывается, что а-сплавы имеют тенденцию к большей [c.373]

Данные по р-снлавам еще более редки. Однако имеется сооб щение [150], что сплавы, такие как р-1П, имеют хорошее сопротивление высокотемпературному солевому коррозионному растрескиванию. [c.374]

Высокотемпературное солевое коррозионное растрескивание [c.402]

Очевидно, что явление высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания трудно анализировать из-за встречающихся непостоянных условий эксперимента. Поэтому целесообразна дальнейшая работа по установлению кинетики растрескивания, по оценке зависимости растрескивания от температуры и напряжения. [c.403]

В разделе, в котором представлены данные по КР, показано, что наличие кислорода, воды и соли является необходимым условием возникновения высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания при непосредственном контакте соли с металлом. Однако во многих случаях высокотемпературное солевое коррозионное растрескивание в эксплуатационных условиях не происходит, например в газотурбинных двигателях. Тем не менее в некоторых условиях применения титана или его сплавов такие проблемы могут возникать. [c.430]

Было показано, что покрытие другими металлами, например цинком или никелем, служит в качестве удовлетворительного метода устранения высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания. Применение цинковых покрытий может вызывать сомнения, поскольку цинк в твердом и жидком состояниях способствует охрупчиванию основного металла. [c.431]

Маханизм. Механизм растрескивания в настоящее время не установлен. Даже коррозионные реакции, способствующие зарождению разрушения, не определены. Ранняя работа [5] позволила высказать предположение о том, что в процессе высокотемпературного солевого растрескивания генерируется газообразный хлор, который может вызвать растрескивание посредством циклического процесса, необходимого для образования и разложения Ti b [c.272]

Испытания в смеси С124-02 при 427° С показали [14], что к элементам, сильно понижающим сопротивление высокотемпературному солевому растрескиванию, относятся А1, Зп, Си, V, Сг, Мп, Ре и N1, а такие элементы как 2г, Та и Мо являются менее вредными. Сплавы со структурой а-фазы являются обычно более чувствительными к растрескиванию, чем сплавы со структуре Р-фазы. Термическая обработка широко не исследовалась, но некоторые виды термообработки ряда а-сплавов приводили к некоторому повышению чувствительности к растрескиванию [3] или изменению характера разрушения [6]. Общий эффект зависит от марки сплава и цикла термической обработки. Последующая холодная деформация иногда приводила к значительному понижению чувствительности к растрескиванию [6]. Время до растрескивания понижалось или при повышении температуры испытаний, или при увеличении заданных напряжений. [c.273]

Влияние термообработки на чувствительность к высокотемпературному солевому коррозионному растрескиванию не было всесторонне исследовано. Такие исследования могли быть осложнены,, однако, изменениями в микроструктуре при температуре нспыта-ния. В работе [81], выполненной на промышленных снлавах (а-Н -ЬР), продемонстрировано, что обработка в р-области для получения видманштеттовых структур, за которой следует стандартная обработка (закалка-Ьстарение), приводит в результате к. улучшению сопротивления высокотемпературному солевому коррозионному растрескиванию. Эти результаты приведены в табл. 9 В работе [186] показано также, что размер зерна является важ ным параметром при КР. [c.374]

Как в водных, так и в метанольных растворах галоидные ноны и водород предположительно относятся к опасным компонентам. Высокотемпературное солевое коррозионное растрескивание происходит прерывисто и тем самым условия для растрескивания являются неустановивщимися отмечается торможение процесса распространения трещины. Результаты [189] указывают на то, что опасные компоненты получаются из твердых продуктов коррозии. Было показано, что скорость диффузии этих продуктов находится в сильной зависимости от количества присутствующей воды и происходит более быстро в среде с высокой влажностью. Было показано также, что некоторые характерные черты коррозионного растрескивания в газообразном НС1 [146] и во влажном хлоре 166] подобны высокотемпературному солевому коррозионному растрескиванию. В продуктах коррозии высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания были определены водород и НС1газ, но не СЬ [146]. [c.402]

Предполагается, что и в этом случае галоидные ионы и водород в качестве опасных компонентов ответственны за высокотемпературное растрескивание. Предположение о роли водорода бы ло впервые сделано в работе [139], авторы которой остались его наиболее активными сторонниками. В основе предложенной гипотезы лежит образование водорода в результате пирогидролиза хлорида. Этот водород абсорбируется либо в металле, либо в области концентрации напряжений в вершине трещины, снижая энергию разрушения. Доказательства, приводимые в пользу механизма водородного охрупчивания, следующие 1) водород образуется в процессе высокотемпературной солевой коррозии 2) данные ASTM [144] и результаты [148] показывают, что водород может абсорбироваться в условиях высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания 3) при комнатной температуре [c.402]

Число разрушений конструкций из титана и его сплавов, произошедших по вине коррозионного растрескивания, к настояшему времени достаточно мало. Однако в ряде сред и условий эксплуатации титановые сплавы оказываются склонны к коррозионному растрескиванию. К основным механизмам коррозионного растрескивания титановых сплавов относятся солевое высокотемпературное растрескивание и растрескивание при комнатной температуре. Растрескивание при комнатной температуре в основном происходит в водных и метанольных средах, содержащих хлориды при прямом контакте сплава с рядом жидких и твердых металлов, газов в ряде других сред, например, тетраоксиде диазота — N2O4, дымящей азотной кислоте и т. п. Солевое растрескивание происходит под действием внешних или внутренних напряжений при непосредственном контакте материала с твердыми хлоридами в присутствии кислорода и водяного пара при температурах выше 250 °С. Такое растрескивание носит преимущественно межкристаллитный характер. В зависимости от степени коррозионного воздействия на титановые сплавы, хлориды по степени интенсивности воздействия можно распределить следующим образом [c.78]

Два основных типа коррозионного растрескивания характерны для титановых сплавов солевое высокотемпературное растрескивание и растрескивание при комнатной температуре. Последнее происходит как в водных и метаноловых средах, содержащих хлориды, так и в N204. Кроме того, растрескивание может происходить в результате прямого контакта с некоторыми жидкими и твердыми металлами и определенными газами. [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология