Оценка коррозионно-механической прочности

Таким образом, разработана и апробирована методика оценки коррозионно-механической прочности металлов в условиях равномерного коррозионного износа при различных напряженных состояниях. Кроме того, получены количественные зависимости изменения напряжений от времени испытаний образцов в коррозионных средах при различных условиях нагружения. [c.25]

При оценке коррозионно-механической прочности сталей и их сварных соединений большое значение имеет [c.54]

Оценка коррозионно-механической прочности В стенках оборудования оболочкового типа, как правило, возникает двухосное напряженное состояние. Поэтому представляет практический интерес экспериментальная оценка влияния схемы напряженного состояния на скорость коррозии металлов. С этой целью целесообразно проводить коррозионные испытания листовых образцов двух типов, нагружаемых постоянным прогибом по схеме чистого изгиба (рис. 5.3) пластины с соотношением сторон поперечного сечения = 5 (рис. 5.3, а) и плоские круглые образцы (рис. 5.3, б). [c.193]

Методологическое обоснование методов испытаний, позволяющих оценивать и прогнозировать коррозионно-механическую прочность. Преимущественно используемые в настоящее время образцы при одноосном нагружении позволяют получать только сравнитель->1ую оценку материалов и технологию, но не достаточны для оценки работоспособности конструкций. Следует развивать методы испытаний макетов, узлов, образцов, имеющих конструктивное и технологическое подобие с наиболее опасными узлами реальных конструкций с целью отработки конструктивных и технологических решений методы испытаний на основе механики разрушения натурные и стендовые методы испытаний. [c.280]

Таким образом, проведенные многочисленные исследования убедительно свидетельствуют о снижении коррозионно-механической прочности металла при воздействии наводороживающих сред и циклических нагрузках. В то же время сведения о методиках испытаний и критериях оценки сталей в Н25-содержащих средах при циклических нагрузках крайне ограничены, что несомненно снижает методический подход к изучению прочности трубопроводных материалов в условиях, приближенных к реальным. Ограниченность применяемых в настоящее время лабораторных методик [c.45]

Методики расчета на прочность затворных деталей сосудов высокого давления в действующей нормативно-технической документации как при выборе основных размеров, так и при поверочном расчете основаны на использовании классических аналитических решений соответствующих модельных задач теории упругости и пластичности. Опыт эксплуатации конструкций и результаты прочностных испытаний в этом случае учитываются с помощью поправочных коэффициентов. Такой подход к расчету в нормативно-технической документации не позволяет установить действительное напряженное и деформированное состояние ответственных деталей. Знание этих напряжений необходимо не только при расчете деталей сосуда на прочность, герметичность и оценку возможной концентрации напряжений, но и для расчета конструкции при циклическом нагружении, на сопротивление хрупкому разрушению, при рассмотрении вопросов коррозионно-механического разрушения и т. п. [c.227]

Для оценки коррозионной стойкости полимерных материалов применяется трехбалльная шкала, построенная по принципу учета изменений механической прочности материала и изменения его массы под воздействием агрессивной среды (табл. 1.4.47). [c.114]

Оценка коррозионной стойкости металлов как но потере веса, так и но проницаемости применима только для равномерной коррозии. При неравномерной и местной коррозии эти показатели характеризуют только усредненную скорость коррозии, в то время как на отдельных участках скорость отличается от этого значения. Особенно трудно оценить коррозионную стойкость металлов при межкристаллитной коррозии. В этих случаях прибегают к определению механической прочности образцов до и после коррозии. [c.255]

Критерием коррозионной стойкости металла при атмосферных испытаниях наиболее часто служит изменение внешнего вида образцов, изменение их веса и механических характеристик. При оценке коррозионной стойкости металла или покрытия по изменению внешнего вида сравнение ведут по отношению к исходному состоянию поверхности, поэтому состояние последней перед испытанием должно быть тщательно зафиксировано. Для этого образцы осматривают невооруженным глазом, а некоторые участки — через бинокулярную лупу. При этом особое внимание обращают [320] на дефекты а) на основном металле (раковины, глубокие царапины, вмятины, окалина, ее состояние и пр.) б) на гальваническом или лакокрасочном покрытии (шероховатость, питтинг, трещины, вздутия, непокрытые. места, пятна от пальцев, царапины). Результаты наблюдений записывают или фотографируют. Для облегчения наблюдений и точного фиксирования их результатов на осматриваемый образец накладывают проволочную сетку или прозрачную бумагу с нанесенной тушью сеткой. Результаты осмотра записывают в специальную карту предварительного осмотра, имеющую такую же сетку [319]. Первоначально за образцами наблюдают ежедневно для установления первых очагов коррозии. В дальнейшем осмотр повторяют через 1, 2, 3, 6, 9, 12, 24 и 36 мес. с момента начала испытаний. При наблюдении на образец можно накладывать масштабную сетку и наблюдаемые изменения фиксировать на карте осмотра [1]. При наблюдении обращают внимание на следующие изменения 1) потускнение металла или покрытия и изменение цвета 2) образование продуктов коррозии металла или покрытия, цвет продуктов коррозии, их распределение на поверхности, прочность сцепления с металлом 3) характер и размеры очагов коррозии основного, защищаемого металла. Для однообразия в описании производимых наблюдений рекомендуется употреблять одинаковые термины потускнение, пленка и ржавчина. Термин потускнение применяют, когда слой продуктов очень тонкий, когда происходит только легкое изменение цвета поверхности образца, термин пленка употребляется для характеристики более толстых слоев продуктов коррозии и термин ржавчина — для толстых, легко заметных слоев продуктов коррозии. Характер слоев продуктов коррозии предлагается описывать терминами очень гладкие, гладкие, средние, грубые, очень грубые, плотные и рыхлые. При описании характера продуктов [c.206]

В зависимости от характера коррозионного разрушения, природы агрессивного раствора и металла применим тот или иной метод. Так, для оценки скорости равномерной коррозии обычно применяют весовой способ, для оценки местной коррозии определяют степень снижения механической прочности и т. д. Величину коррозии по изменению механических свойств оценивают путем измерения предела прочности и относительного удлинения образцов до и после коррозии. В ряде случаев приходится применять специальные методы испытания, о чем будет сказано в дальнейшем. [c.315]

Важным моментом методики испытания является оценка стойкости бетона. Для этого, как известно, применяется освидетельствование внешнего вида образцов, определение изменения механической прочности (обычно на сжатие), потерь в весе, результатов соответствующих химических анализов. Однако недостаточно внимания уделяется использованию электронно-акустических методов для исследования коррозионной стойкости бетона. Наряду с явными преимуществами (меньшее количество образцов, возможность проводить повторные определения на одних и тех же образцах) эти методы, особенно резонансный, являются более чувствительными при обнаружении структурных изменений бетона в агрессивной среде, чем механическое испытание. Вследствие этого поведение образцов в разных средах в первую очередь оценивалось по изменению динамического модуля упругости, а приведенные выше показатели определялись дополнительно к электронно-акустическим методам. [c.81]

Действующие строительные нормативы регламентируют четыре степени воздействия среды неагрессивная, слабоагрессивная, среднеагрессивная, сильноагрессивная. Такое деление дает качественную оценку и определяет общую систему выбора материалов, стойких в рассматриваемых условиях. Во всех случаях оценку агрессивного воздействия окружающей среды на строительный материал (конструкцию) следует рассматривать не изолированно, а в общей системе. Очень важно иметь данные о количественных коррозионных потерях материалов. Они могут выражаться для металла потерей массы во времени [отнесенной к единице поверхности и к единице времени, г/(м -ч), г/(м -год)] или же уменьшением толщины металла в единицу времени. Могут учитываться другие признаки изменение показателей механической прочности (например, удельной ударной вязкости), изменение плотности тока, отвечающей скорости данного коррозионного процесса и т. д. [c.7]

При коррозионных испытаниях МР основными коррози-онно-механическими характеристиками материалов и сварных соединений являются значения относительного сужения Ус [39, 222, 228], относительного удлинения 6с [237, 254], предела прочности авс [200] и работы коррозионного разрушения Ас [33, 39]. Д/л оценки изменения механических свойств материалов и сварных соединений применяют приведенные величины, т.е. отношения указанных ранее значений к соответствующим величинам после разрушения образцов на воздухе [227]. [c.259]

Влияние ингибиторов на предел прочности стали 45 в сероводородной среде невелико, в то время как наблюдается существенное изменение пластических свойств материала образцов (табл. 62). Для исключения влияния на результаты оценки ингибиторов изменения концентрации сероводорода в среде и коррозионно-механических свойств ингибиторов приняли степень защиты (7) металла ингибитором от СР, определяемую по формуле [c.365]

Анализ коррозии в сочетании с механической прочностью, естественно, очень близко связан с оценкой основной технической функции и оптимизации проектируемого изделия. Более того, его можно квалифицировать как функциональный анализ с уклоном в сторону коррозионно-защитных мероприятий. Ошибки в расчетах механических характеристик могут вызвать или усилить распространение коррозии, а коррозия сама по себе может послужить началом катастрофического разрушения. [c.202]

В связи с этим назрела необходимость в разработке НД по методам расчета на прочность с учетом указанных факторов повреждаемости. Эта задача не простая, так как для ее решения необходимо прежде всего установление закономерностей повреждаемости материала при одновременном действии малоцикловых нагрузок и коррозионных сред, разработать методы оценки напряженно-деформированного состояния сосудов и труб в зонах концентрации напряжений с применением новых средств исследования, и методы оценки механических свойств с учетом деформационного старения и охрупчивания и др. [c.7]

Оценку статической прочности цилиндрического элемента с коррозионной язвой рекомендуется определять следующим образом. Величину 2с необходимо принять за длину трещиноподобного дефекта а Ьк - за его глубину. Далее, на основании формулы (4.5) определить разрушающее окружное напряжение. Этот подход подтверждается при испытаниях труб с локальными повреждениями, имитирующими коррозионные язвы (рис.4.25). На этих трубах (из стали 20) локальные повреждения были нанесены механическим путем. [c.272]

В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года намечено повысить качество строительства объектов трубопроводного транспорта и обеспечить их надежную работу. Основной путь повышения надежности и снижения металлоемкости металлических конструкций — создание расчетных методов оценки их прочности и долговечности на базе более полного учета реальных эксплуатационных условий. Особенно актуален вопрос о совершенствовании количественной оценки надежности газопромысловых труб, от бесперебойной работы которых во многом зависит реализация регламентированного объема добычи газа. Суш,ествующие расчетные методы оценки работоспособности газопромысловых трубопроводов основываются на теории сопротивления материалов и некоторых механических характеристиках металлов (предел текучести вт, временное сопротивление Ов), полученных на образцах, испытываемых в лабораторных условиях. При этом эксплуатационные условия и среда учитывались формально, путем введения коэффициентов запаса прочности, условий работы и запаса на коррозионный износ. Эти коэффициенты не учитывают реальную динамику напряженного состояния трубопроводов. Другими словами, существующие методы расчета не учитывают временной фактор, хотя в настоящее время его влияние на работоспособность металлических конструкций считается бесспорным. Временной фактор связывают с явлениями старения, усталости и коррозии металлов, которые активируют процессы разрушения во время эксплуатации при наличии микро- и макроскопических дефектов. В настоящее время эти явления интенсивно изучаются как в Советском Союзе, так и за рубежом. [c.3]

Б. В. Лосиков показал, что элементарная сера, находящаяся в осерненном масле в коллоидно растворенном состоянии, образует на металлах (медь, кадмий, свинец) чрезвычайно быстро и уже при умеренных температурах сульфидную пленку. Эта пленка обладает резко выраженным пассивирующим действием, однако прочность ее очень невысока она легко удаляется с поверхности, открывая для коррозии новую свежую поверхность. Именно поэтому осерненное масло как антикоррозионный компонент присадок оказалось малоэффективным [16, 17, 3, 4]. Можно думать, что наблюдаемый нами результат совместного действия элементарной серы и меркаптанов определяется не только природой последних и металлов, но и их концентрацией в топливе и внешними условиями — температурой, продолжительностью контакта, характером механических воздействий, В этом, очевидно, причина разногласий в оценке сравнительной коррозионной агрессивности меркаптанов различной природы. [c.248]

Оценку результатов коррозии осуществляют прямыми и косвенными методами в соответствии с принятыми для данного типа исследований показателями (см. гл. I). Необходимо при этом иметь в виду, что все результаты коррозионных исследований сравнительны и не обладают свойствами абсолютных характеристик, какие, например, присущи механическим характеристикам металлов прочность, пластичность, ударная вязкость и т. д. [c.201]

Точно так же, как испытание на загиб, этот способ оценки основан на ухудшении механических свойств под влиянием межкристаллитной коррозии. Обычно определяется изменение прочности и относительного удлинения при растяжении, а также изменение ударной вязкости. Испытуемый образец подвергается воздействию выбранной агрессивной среды только на рабочем участке его поверхности. Для этого применяются специальные сосуды или часть поверхности образца покрывается нерастворимой краской или пластмассой. Для надежности оценки необходимо эти испытания проводить на большом количестве образцов, подвергшихся коррозии в одинаковых условиях, а результаты испытаний обработать статистически. В этом случае интенсивность коррозионного разрушения можно оценить и количественно. Конечно, часть испытуемого образца, подверженная межкристаллитной коррозии, может иметь весьма незначительные прочность и ударную вязкость [260]. [c.192]

При наличии дефектов и повреждений, превышающих требования НТД, и изменении свойств металла, выходящих за пределы ТУ, проводят оценку фактической нагруженности объекта и уточненные расчеты прочности элементов конструкции согласно [30, 31, 35, 36, 45, 49, 88, 97, 99, 100, 101, 110, 129, 130] с учетом имеющихся дефектов и повреждений, изменений свойств металла и режимов нагружения. При этом уточняют механизмы повреждений и ПТС, устанавливают определяющие ПТС и критерии предельного состояния. Основные ПТС дефекты в сварных соединениях несплошности в основном металле оборудования коррозионные повреждения трещины в основном металле и сварных соединениях толщина стенки оборудования и его элементов твердость эрозионный и кавитационный износы водородное и коррозионное растрескивания деформация оборудования или его элементов. Дополнительными ПТС являются механические характеристики металла оборудования и его элементов химический состав характеристики макро- и микроструктуры коэффициенты запаса прочности. [c.223]

Определение изменения механических свойств. Оценка коррозии путем определения изменения механических свойств материала после воздействия на него агрессивной среды является очень важной для расчетов при конструировании химической аппаратуры. Этот метод широко применяется, наряду с весовым методом и при равномерной коррозии. При статическом растяжении образца после коррозионных испытаний можно установить уменьшение предела его прочности и относительного удлинения. Изменение предела прочности после коррозии позволяет также характеризовать неравномерность коррозии, так как разрушение происходит в наиболее слабом сечении образца за счет концентрации напряжений, [c.316]

Оценку коррозионно-механической прочности труб и сосудов в условиях, близких к эксплуатационным, целесообразно производить на установке, позволяющей создавать в натурных трубах или микечах сосудов внутреннее сгагическое и ма.чоцикловос пульсирующее давление (рис. 18, [c.54]

Оценку коррозионно-механической прочности труб и сосудов в условиях, близких к эксП1 атационным, целесообразно прошводить на установке, позволяющей создавать в натурных трубах или макетах сосудов внутреннее статическое и малоцикловое пульсирующее давление (рис. 5.9). Установка состоит из насосного, регулирующего и испытательного блоков. Достоинством установки является возможность производить ис- [c.201]

Оценка характеристик коррозионно-механической прочности мат 1иала в условиях локализованной коррозии [c.181]

Как правило, процессы, определяющие атмосферное и коррозионное воздействие на материалы, инициируются в условиях механических воздействий [41—45]. Явления, происходящие при этом в полимерных материалах, вызывают их старение — потерю комплекса полезных свойств. Процессы старения и коррозионного разрушения в композиционных материалах протекают избирательно, одновременно по нескольким механизмам. Например, при тепловом старении полимеров в большинстве случаев уменьшается механическая прочность, в металлах она увеличивается и наоборот, в коррозионной среде металл может интенсивно раЗ рушаться, а полимер — не изменять своих свойств. Поэтому пока не удается аналитически описать весь комплекс свойств, характеризующих атмосферо- и коррозионную сторгкость полимерных композитов, н для их прогнозирования применяются экспериментальные данные и эмпирические оценки. Более подробно вопросы долговечности металлополимерных материалов и конструкций в атмосферных и коррозионных условиях рассмотрены в гл. 8. [c.118]

Для сравнительной же оценки материалов целесообразно установить единую оценку стойкости. Следует установить, какую скорость коррозии можно считать допустимой, обеспечивающей надежность эксплуатации Прп этом надел ность работы оборудования в части интенсивности коррозионных процессов следует рассматривать с двух точек зрения коррозия керамического материала не должна приводить к потере герметичности из-готовлецпых из него изделий, а также к потере механической прочности до истечения срока службы образующиеся продукты коррозии не должны вызывать нарушений основного технологического процесса работы оборудования. [c.81]

Экспрессная оценка пороговых напряжений. Сопротивление материалов КР в большинстве случаев определяется временем до разрушения образцов, пороговым напряжением и изменением механических характеристик. Наряду с остальными, одним из важнейших критериев оценки коррозионной стойкости материалов и сварных соединений является пороговое напряжение Стд, которое характеризует длительную прочность материалов при работе в агрессивных средах и служит основой для прочнистных расчетов металлических конструкций, контактирующих с коррозионными средами. Традиционные методы определения ац предусмат- [c.264]

Учитывая общность проблем механической прочности и коррозии для проектируемого объекта, в частности связь между прочностью материалов и действующими напряжениями в данных коррозионных условиях, при оценке в основном следует принимать во внимание 1) растягивающие напряжения (остаточные или приложенные извне), обусловленные геометрическими формами деталей 2) напряжения, возникающие при изготовлении и сборке (включая термообработку и сварку) 3) рабочие напряжения. Упомйнутые напряжения могут быть либо статическими, либо циклическими. [c.201]

Наиболее распространенной методикой испытаний пластмасс на химическую стойкость является весовой метод — оценка химической стойкости по изменению веса и какой-либо механической характеристики (чаще, предела прочности при растяжении или изгибе) после выдержки образцов в агрессивной среде [1]—[4] и [8]. По результатам экспериментов при различной продолжительности выдержки образцов строятся кривые из .1енения веса и прочности, по которым можно судить о коррозионном воздействии среды на материал, и оценивается его пригодность. При этом условия сущки образцов и ее продолжительность каждым исследователем выбираются произвольно. [c.232]

Испытания условно можно разделить на основные, которые являются определяющими при оценке и расчете стойкости, прочности и надежности (весовые, профилографические, механические, на стойкость против растрескивания в напряженном состоянии и др.), и специальные, позволяющие исследовать механизм и причины коррозионных разрушений (электрохимические, металлографические, электронноскопические и др.). При этом свойства сварных соединений сопоставляются со свойствами основного металла. [c.33]

За последнее время достигнут значительный прогресс в разработке и освоении качественных сталей для трубопроводов ответственного назначения созданы и внедрены новые технологические приемы изготовления труб. Несмотря на это, статистика отказов свидетельствует о том, что проблема предотвращения хрупких, коррозионных, усталостных и прочих разрушений остается исключительно актуальной. Это связано с тем, что существующие нормы и правила расчета на прочность не учитывают в комплексе всего многообразия конструктивнотехнологических и эксплуатационных факторов, в частности, двухосного напряженного состояния трубы, повторно-статического характера нагружения, наличия различного рода дефектов, изменения физико-механических свойств материала под влиянием длительно действующих температурно-силовых полей и коррозионно-активных сред. Очевидно, что с целью повышения точности и достоверности применяемые расчетные методы должны дополняться результатами экспериментального изучения закономерностей разрушения в трубопроводных материалах. В этой связи, одной из важнейших задач в деле обеспечения прочности, долговечности и экологической безопасности трубопроводов является совершенствование критериев и методов оценки работоспособности металла и сварных соединений труб в условиях, наиболее полно отражающих реальные. [c.4]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология