Причины межкристаллитной коррозии

Структура металлов, имеющая особенно важное значение в многофазных сплавах, т. е. в сплавах, фазы которых являются электрохимически гетерогенными, определяется не только химическим составом, но и термической обработкой. Например, нарушение режима термообработки коррозионно-стойких сталей является одной из причин межкристаллитной коррозии. Границы зерен в сталях обогащаются примесями или элементами сплава, химически и электрохимически отличными от зерен металла. Увеличение их концентрации по границам зерен является причиной коррозии. [c.19]

Причины межкристаллитной коррозии подробно обсуждаются как в общих руководствах по коррозии, так и в специальных брошюрах и статьях [c.152]

При некоторых обстоятельствах межкристаллитная коррозия аппаратов, работающих под давлением, может повлечь катастрофические последствия. По этой причине межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей во всех странах уделяется очень большое внимание. [c.152]

ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ КАРБИДА ХРОМА КАК ПРИЧИНЫ МЕЖКРИСТАЛЛИТНОЙ КОРРОЗИИ У АУСТЕНИТНЫХ НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЕЙ [c.201]

Косвенной причиной межкристаллитной коррозии являются насыщенные хромом выделения, например карбид хрома, и появляющаяся в системе Ре—Сг—N1 о-фаза. [c.26]

Каковы причины межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей Назовите методы борьбы с данным видом коррозионного разрушения. [c.42]

В соответствии с теорией обеднения причиной межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей является образование обедненной хромом зоны по границам зерен вследствие выделения при отпуске закаленной стали карбидов хрома, феррита или интерметаллического соединения РеСг (ст-фазы). [c.100]

Появление в месте изгиба поперечных трещин указывает на разрушение стали по причине межкристаллитной коррозии. Потеря металлического звука образцами и наличие трещин в зоне сварного шва свидетельствуют о непригодности материала для изготовления сварной аппаратуры, не подвергаемой после сварки термической обработке. [c.75]

ПРИЧИНЫ МЕЖКРИСТАЛЛИТНОЙ КОРРОЗИИ [c.45]

Существует несколько точек зрения на причины склонности нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии. И хотя в некоторых средах, например в азотной кислоте в присутствии сильных окислителей, преимущественное разрушение границ зерен в результате их кристаллографических особенностей наблюдается даже у сталей, подвергшихся растворяющему отжигу [41], все сходятся на том, что склонность к межкристаллитной коррозии связана с образованием новых фаз по границам зерен твердого раствора и прежде всего карбидов. Основной причиной выпадения карбидов является значительная зависимость растворимости углерода от температуры как в аустените, так и в феррите [244] (рис. 16). Однако в некоторых случаях причиной межкристаллитной коррозии может явиться и другая выделившаяся фаза, не обладающая достаточной стойкостью в данной агрессивной среде даже в начальной стадии образования, когда она с трудом обнаруживается [87, 137, 195]. [c.45]

Были высказаны и другие точки зрения на причины межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей различных типов, которые однако были в большинстве случаев отвергнуты. [c.48]

Причины межкристаллитной коррозии основного металла в непосредственной близости от шва еще полностью не объяснены. Одной [c.107]

Причина межкристаллитной коррозии высоколегированных сталей (как и обычных нержавеющих) заключается в обеднении хромом [c.157]

При рассмотрении гипотез, суждений и предположений о причинах межкристаллитной коррозии, можно прийти к выводу, что общим является у всех то, что конечное явление, приводящее к межкристаллитной коррозии, связано с предшествовавшими процессами превращения в металле— образованием карбидов и других структурных составляющих. [c.42]

Выяснение причин межкристаллитной коррозии было предметом многочисленных исследований. Некоторыми авторами [c.58]

Подобный вид коррозионного разрушения очень опасен, так как вызывает большую потерю прочности конструкции, часто даже без заметного изменения внешнего вида. Поэтому изучение условий возникновения межкристаллитной коррозии и механизм протекания подобных разрушений явились предметом многочисленных исследований, однако еш,е не существует единого мнения об основной причине межкристаллитной коррозии хромо-никелевых сталей. [c.503]

Главная причина межкристаллитной коррозии — выпадение карбидов хрома или нитридов на границах зерен аустенита. Коррозия в этом случае протекает между зернами аустенита, приводя к нарушению связи между кристаллитами и локальному проникновению в глубь металла, В сталях, содержащих 0,03—0,12% С, нри нагреве в интервале температур 450—480°С происходит интенсивное выделение карбидов хрома, например СггзСв, и обеднение границ зерен хромом. [c.33]

Причиной межкристаллитной коррозии чаще всего являются структурные изменения на границах зерен, которые превращают зернограничный твердый раствор в малополяризующийся анод, подвергающийся усиленному коррозионному разрушению. Сложность этого процесса и зависимость его от многих факторов затрудняет описание межкристаллитной коррозии даже для отдельной группы сплавов. [c.80]

О саждение карбидов, однако, не является единственной возможной причиной межкристаллитной коррозии. Этот вид коррозии наблюдал ся также у сталей с очень малым содержанием углерода, например у нержавеющих сталей типа 18-8 с добавкой молибдена, в которых содержание углерода составляло всего лишь 0,006% [8]. Термообработанная в течение 10 мин. при 750° С, а затем помещенная в кипящую 65%-иую азотную кислоту сталь подверглась сильной межкристаллитной корро-158 [c.158]

Было предложено несколько гипотез для объяснения этих явлений избирательной коррозии ферритных сталей. Некоторые исследователи предполагают, что существует аустенитная сетка, обусловленная, в частности, межкристаллитной сегрегацией углерода, причем аустенит может сохраняться после охлаждения или переходить в мартенсит. Недостаток хрома в этом ау-стените (или образующемся из него мартенсите) и является причиной межкристаллитной коррозии [13]. Другие авторы полагают, что этой причиной является осаждение карбида железа в этом аустените [12]. Наконец, имеются и такие исследователи [И], которые считают, что нет никакой необходимости прибегать к предположению об образовании аустенита одних лишь напряжений, возникающих от осаждения карбида или нитрида,, вполне достаточно для объяснения этой межкристаллитной коррозии. [c.161]

Особенно ответственна сварка труб из легированных сталей, поэтому в технических условиях строго оговаривают всю технологию сварки и марки электрода. Трубы из хромоникелевых сталей сваривают электродами ЭНТУ-3 ЦЛ-9 ЦЛ-11 и др. В процессе сварки возможно изменение структуры металла, что может быть причиной межкристаллитной коррозии. В таких случаях применяют электроды с добавкой ниобия, а также подвергают око-лошовную зону термообработке (стабилизирующему отжигу). [c.289]

В настоящее время получила распространение теория, которая связывает межкристаллитную коррозию дуралюмина с коррозионным разрушением интерметаллидов СиАЬ при их выделении в виде непрерывной цепочки по границам зерен. Причиной межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей в сильноокислительных средах также может быть не коррозия обедненной хромом зоны, а коррозия фаз, выделяющихся в виде непрерывной цепочки по границам зерен. К таким фазам относятся интерметаллическое соединение РеСг(ст-фаза), б-феррит, фазы с мартенситной структурой. Так, например, ст-фаза растворяется в кипящем 65%-ном растворе НЫОз. Поэтому при выделении ст-фазы в виде непрерывной цепочки по [c.103]

Многие физические и коррозионные характеристики конструкционных материалов зависят от сегрегации в них примесей (В, С, 5 , Р, 5 и других элементов) в межкристаллитных зонах [147]. При относительно небольшом (а иногда и допустимом) содержании этих примесей сегрегация может привести к концентрированию их в определенных местах в количестве на несколько порядков выше, чем в объеме материала. Даже в аустенитных сталях, где не наблюдается равновесное гетерофаз-ное выделение фаз, сегрегация примесей является одной из причин межкристаллитной коррозии, хрупкости и коррозионного растрескивания. [c.137]

В последние три десятилетия были полнее объяснены многие причины межкристаллитной коррозии и заложены теоретические основы ее изучения, оценки и устранения. Более широкое развитие представлений о пассивности, транспассивности и легировании, так же как и о структуре нержавеющих сталей, имеет очень важное значение не только для объяснения механизма межкристаллитной коррозии, по и для борьбы с ней. Эта книга ставит своей целью рассмотреть все указанные проблемы с тем, чтобы не только помочь решению практических вопросов, но и возбудить интерес к изучению основных проблем структурной коррозии нержавеющих сталей. [c.7]

Наибольшее количество данных имеется о влиянии о-фазы [78, 83, 115] или вообще фаз, богатых хромом, на селективную коррозию в транснассивном состоянии (рис. 18). Скорость коррозии этой фазы в кипящей 65% HNO3 на порядок выше, чем б-феррита того же состава [229] (рис. 91). Известное влияние на скорость коррозии оказывают также ее продукты. Так, например, шестивалентные ионы хрома и трехвалентные ионы железа сдвигают редокс-потенциал раствора азотной кислоты в транспассивпую область, повышают деполяризационную способность раствора и ускоряют коррозию [107, 108, 198] со сдвигом потенциала в сторону положительных величин рис. 19). Анодный процесс для феррита по сравнению с а-фазой того же состава замедлен. Поэтому понятно, что если произойдет ее выделение по границам зерен (см. гл. 3.6.3), то это может стать причиной межкристаллитной коррозии в сильно окислительных растворах. [c.54]

Часто приходится встречаться со склонностью к межкристаллитной коррозии также и у сталей, хорошо стабилизированных сильными карбидобразующими элементами. В этом случае причиной межкристаллитной коррозии, появляющейся после нагрева при критических температурах, является предшествовавший перегрев стали, когда одновременно с растворением специальных карбидов происходит рост зерна. С ростом зерна уменьшается поверхность границ зерен. Если после охлаждения с более низких температур растворяющего отжига (не выше 1100° С) карбиды образуются в виде прерывистых контуров по границам зерен, то после перегрева по границам зерен образуются мелкодисперсные карбиды, связанные в сплошную цепочку. Эта цепочка резко ограничивает увеличенные зерна, что благоприятствует процессу межкристаллитной коррозии. Обнаружено, что количество углерода, содержащееся в выделившихся карбидах на единицу поверхности зерна, возрастает в 1,41 раза, если размер зерна увеличится на один номер стандартной шкалы (т. е. [c.91]

Фазовые составляющие коррозионно-стойких сталей, как уже отмечалось, обладают различной коррозионной стойкостью в окислительных средах. Карбид хрома типа СггзСе обладает более высокой коррозионной стойкостью, чем а-фаза и карбиды элементов-стабилизаторов. В кипящей 65%-ной азотной кислоте скорость коррозии а-фазы в 7—10 раз выше скорости коррозии а-фазы того же химического состава [19]. Поэтому можно считать, что прослойки карбида титана, феррита, а-фазы по прани-цам зерен могут быть причиной межкристаллитной коррозии в окислительных средах. Однако в практических случаях скорость коррозии этих фаз зависит от легирования их различными элементами. Легирование фаз происходит путем диффузии элементов из прилегающих участков матрицы в результате нескольких явлений восходящей диффузии, повышенной растворимости в новой фазе, реактивной диффузии, эффекта Гиббса. [c.41]

Одним из важных вопросов при исследовании нержавеющей стали марки Х18Н10Т является ее межкристаллитная коррозия. Этому вопросу посвящено немало работ. О причинах межкристаллитной коррозии выдвинуто несколько теорий, найдены некоторые пути устранения этого явления. Однако до настоящего времени нет еще полных данных, раскрывающих природу межкристаллитной коррозии сталей типа Х18Н10 и, в частности, стали марки Х18Н10Т. [c.41]

В. Ф. Мальцев и М. Б. Чумакова показали, что для стали марки Х18Н10Т причинами межкристаллитной коррозии могут быть либо наличие в металле карбидов хрома, приводящих к обеднению границ зерен хромом, либо другие явления, связанные с ростом зерен металла. [c.42]

Анодами являются небольшие обедненные хромом зоны металла по границам зерен, а катодами — вся остальная поверхность, находящаяся в пассивном состоянии, не подвергающаяся разрушению. Причину межкристаллитной коррозии этих сталей связывают также и с возникающими на границах зерен напряжениями вследствие превращения уфазы в а-фазу, так как образование а-фазы сопровождается заметным уменьшением объема. [c.224]

Рассматривая причины межкристаллитной коррозии алюминия высокой чистоты при температурах выше 160 °С, можно предположить следующее. Границы зерен содержат даже в очень чистом алюминии больше различных примесей, чем центр зерна. В межкристаллитных переходных зонах вследствие межкристаллитной адсорбции возрастает содержание легирующих элементов, что и обусловливает изменение потенциала этих участков металла [161]. Скорость катодного процесса на лих примесях возрастает, что приводит к облагораживанию потенциала участков зерна, прилегающих к границе. Поскольку пр11 высоких температурах чистый алюминий при стационарном потенциале корродирует в активной области, смещение потенциала в положительную сторону приводит к ускоренному рас-гв орению пограничных участков зерен. Так, при коррозии алю- миния чистоты 99,99% в воде при 100 °С границы зерен являются катодами. Гидроксил-ион, образующийся при протекании катодной реакции, разрушает защитную окисную пленку, что ведет к развитию межкристаллитной коррозии. Подкисление среды препятствует накоплению гидроксил-ионов на локальных катодах. В св язи с этим в 0,01-н. растворе соляной кислоты при 100 °С межкристаллитная коррозия алюминия высокой чистоты л енее интенсивна, чем в кипящей дистиллированной воде [162]. Значительное смещение потенциала в положительную сторону вследствие анодной поляризации или легирование элементами с. малым перенапряжением водорода до значений потенциала, отвечающих пассивной области, должно предотвратить развитие меж кристаллптной коррозии, что и наблюдается на опыте. [c.86]

Наиболее распространенный алюминиевый сплав высокой прочности дуралюмин является одновременно типичным сплавом низкой коррозионной устойчивости. Чаще всего встречается местная или межкристаллитная коррозия дуралюмина. Наиболее опасна в смысле потери прочности межкристаллитная коррозия, а в смысле потери герметичности для емкостей — местная. Возникновение местной (точечной или язвенной) ко-ррозии связано с частичным характером пассивности дуралюмина и недостаточной прочностью защитной пленки. Причиной межкристаллитной коррозии является выделение соединения меди СиА12 из твердого раствора (распад гомогенного твердого раствора меди в алюминии) при недостаточно резкой (замедленной) закалке или после нагрева деталей выше 100°. При выделении СиАЬ по границам зерен твердый раствор в зонах зерна, прилегающих к границам, обедняется медью [c.549]