Испытание сталей на склонность к межкристаллитной коррозии

Ввиду того что методы испытания в серной кислоте с сернокислой медью, а также в азотной кислоте требуют длительного времени, были предприняты меры к разработке электрохимических методов, которые позволяли бы быстро определить склонность нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии. [c.247]

Определение склонности к межкристаллитной коррозии. Причины, вызывающие появление у легированных сталей и некого-рых других сплавов склонности к межкристаллитной коррозии, а также механизм межкристаллитной коррозии и способы ее предотвращения рассмотрены ранее, в гл. XI. Существуют различные методы определения склонности наиболее распространенных в химическом машиностроении легированных сталей к межкристаллитной коррозии, которые можно подразделить на химические, физические и электрохимические. В Советском Союзе испытания на межкристаллитную коррозию проводятся по ГОСТу 6032—58. [c.344]

В США нашел широкое применение метод испытания в горячей азотной кислоте с добавками фторидов и без них. Этим методом выявляется в основном склонность к межкристаллитной коррозии, обусловленная выделением сигма-фазы. Использование его для определения склонности нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии в любых средах химической промышленности часто приводило к неправильному выбору материала. Это объясняется тем, что продукты взаимодействия азотной кислоты с нержавеющими сталями, например хромовая кислота, ускоряют процесс коррозии. Наблюдались случаи, когда стали, не выдержавшие испытания в горячей азотной кислоте, успешно эксплуатировались в химических производствах. Испытания в серной кислоте с сернокислой медью давали в этих случаях более согласующиеся результаты. Испытания в горячей азотной кислоте, очевидно, более приемлемы для сталей, пред- [c.246]

При анодной защите нержавеющих сталей следует учитывать их склонность в определенных условиях к межкристаллитной коррозии. Все исследуемые стали после испытаний по методу АМ (ГОСТ 6032-84) показали высокую стойкость против межкристаллитной коррозии. [c.18]

Таким образом, промышленные коррозионные испытания образцов металлов показывают, что среды СЖК реализуют склонность аустенитной хромоникелевой стали к межкристаллитной коррозии. [c.479]

Прокипячённые образцы вынимают из колбы, промывают, просушивают и подвергают испытанию па определение потери металлического звука. Для этого образцы бросают на специально приспособленную мраморную плиту, падение образца должно быть свободным, Издаваемый при этом образцом звук служит характеристикой для определения склонности стали к межкристаллитной коррозии. Образцы, которые при свободном падении не издают металлического звука, указывают на наличие в стали межкристаллитной коррозии. [c.133]

Электрохимический метод анодной поляризации образцов используют для ускоренных испытаний склонности хромоникелевых сталей к межкристаллитной коррозии и коррозионностойких сталей к точечной коррозии. [c.392]

Многие сплавы подвергают испытаниям на межкристаллитную коррозию. Особенно часто определяют склонность к межкристаллитной коррозии коррозионностойких (нержавеюш,их) сталей аустенитного, аустенито-мартенситного и аустенито-ферритного классов. ГОСТ 6032—58 предусматривает методы таких испытаний проката, поковок, труб, проволоки, литья, сварных швов и сварных изделий, изготовленных из целого ряда сталей этих классов, а также двухслойных сталей и биметаллических труб с плакирующим или основным слоем из этих марок сталей. [c.451]

После кипячения образцы извлекаются из колбы, промываются, просушиваются, подвергаются испытанию на звук, издаваемый образцом при ударе о каменну.ю или мраморную плиту с высоты 0,5 м, и изгибу на 90° (радиус закругления должен быть равен двухкратной толщине испытуемого образца). Потеря образцом металлического звука или появления в месте изгиба поперечных трещин указывает на межкристаллитное разрушение металла и свидетельствует о его непригодности. В зависимости от эксплоатационных условий работы деталей определение склонности стали к межкристаллитной коррозии производится по одному из нижеследующих методов (в соответствии с проектом ГОСТ на определение склонности к межкристаллитной коррозии). [c.74]

Металлографический анализ, а в некоторых случаях и испытание на загиб подтверждают неблагоприятное влияние крупного зерна на склонность стали к межкристаллитной коррозии. Исключением является сталь с очень мелким зерном, когда и в стандартном растворе наблюдается необычное уменьшение веса в результате выпадения поверхностных зерен и вследствие этого значительная скорость коррозии. [c.91]

При испытании методом анодного травления (метод Б) исследуемый образец или готовое изделие включается в качестве анода в цепь постоянного тока. Катодом служит свинцовый сосуд, в который наливается электролит. После испытания методом анодного травления на поверхности металла остается" отпечаток, где в случае наличия склонности стали к межкристаллитной коррозии при увеличении не менее Х20— ХЗО видна непрерывная сетка протравленных границ зерен. [c.345]

Сталь Термообработка Условия испытаний Продолжи- тельность испытаний Результаты испытаний Склонность к межкристаллитной коррозии в стандартном растворе [c.96]

Вполне понятно, что хотя величина зерна и может иметь определенное влияние на склонность стали к межкристаллитной коррозии, его нельзя переоценивать и ставить выше влияния химического состава и других факторов. Поэтому приведенные формулы следует рассматривать как вспомогательное средство для более глубокого анализа явлений, связанных с межкристаллитной коррозией нержавеющих сталей. Решающим для оценки стойкости нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии все же остается правильно выбранное испытание на межкристаллитную коррозию (см. гл. 10). [c.94]

В соответствии с общепринятой методикой, предварительные исследования проводились по всем методам, перечисленным в табл. 1. Однако, поскольку метод кипячения в растворе серного купороса с серной кислотой и медной стружкой оказался достаточно чувствительным при выявлении склонности сталей к межкристаллитной коррозии, опыты по установлению целесообразности применения раствора с цинковой пылью (метод В) носили только разведывательный характер и в дальнейшем изложении не разбираются. Кроме того, поскольку точность полученных результатов и воспроизводимость их при определениях склонности к межкристаллитной коррозии по методам Д и Г, т. е. в случае применения азотной кислоты, зависит от наличия в металле а, и а - фаз, представилось необходимым предварительно определить количество и характер распределения этих фаз в металле. Во всех случаях было установлено, что вторая фаза располагается в виде вытянутых полос или отдельных включений. Скоплений второй фазы по границам зерен установлено не было. Количество а -фазы в испытанных плавках равнялось от О до 10%, а -фазы — от О до 14 /о. [c.17]

Одним из наиболее распространенных растворов для испытания на склонность нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии является раствор серной кислоты и медного купороса, в котором образцы кипятят. Склонность к межкристаллитной коррозии обнаруживается по растрескиванию образцов (после кипячения) при их загибе на угол, равный 90°. Опыт показывает, что этот метод пригоден для выявления склонности к межкристаллитной коррозии хромистых, ферритных, мартенситных и хромоникелевых сталей аустенитного, аустенито-ферритного и аустенито-мартенситного классов, так как этот раствор выявляет межкристаллитную коррозию при выпадении карбидной фазы. Этот раствор не выявляет межкристаллитную коррозию в том случае, когда межкристаллитная коррозия является следствием выделения ст-фазы. В последнем случае значительно лучше выявляет межкристаллитную коррозию, связанную с выпадением ст-фазы, кипящий 65%-ный раствор азотной кислоты. Оценка склонности металла к межкристаллитной коррозии в этом растворе производится массовым методом, чем он принци- [c.344]

Величину электросопротивления образцов определяют перед испытанием и после их кипячения в растворе сернокислой меди и серной кислоты. Нарушение контакта между кристаллитами в результате межкристаллитного разрушения при кипячении приводит к увеличению электрического сопротивления стали. Разница в электросопротивлении образца до кипячения и после кипячения служит показателем склонности стали к межкристаллитной коррозии. На фиг. 239 приведена схема определения электрического сопротивления образца, при помощи мостика типа МТ-5. [c.319]

При испытаниях на склонность коррозионностойких сталей к межкристаллитной коррозии чаще всего применяют раствор серной кислоты и медного купороса, в котором кипятят образцы. Отличительной чертой этого раствора является то, что в нем растворяются преимущественно границы между зернами, в то время как тело зерен сохраняет относительную пассивность. [c.42]

Исследование межкристаллитной коррозии. Существуют испытания, на основании которых можно определять склонность сплавов к межкристаллитной коррозии. Особенно часто определяют склонность к межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей аустенитного, аустенитно-мартенситною и аустенит-но-ферритного классов. Методы испытаний проката, поковок, труб, проволоки, литья, сварных соединений, изготовленных из сталей этих классов, а также двухслойных сталей и биметаллических труб с плакирующим или основным слоем из этих сталей предусмотрены ГОСТ 6032—75. [c.90]

Пра-ктика использования различных методов определения межкристаллитной коррозии в заводских условиях, специальная проверка в исследовательских лабораториях и обсуждение накопившегося опыта в литературе [114, 115] все это позволило в последнее время несколько расширить и улучшить действовавший в нашей стране до 1959 г. стандарт на методы определения склонности нержавеюш,их сталей к межкристаллитной коррозии.. Тем не мекее и теперь эти методы еще дале-ко не всегда отвечают запросам практиков и исследователей, и, следовательно, необходимость их развития и совершенствования имеет первостепенное значение. Можно заметить, что еще хуже обстоит дело с методами определения склонности нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии в газовых средах [116]. Разработка таких методов испытаний только начинается. Принятые в нашей стране в настоящее время методы испытания нержавеющих сталей на склонность к межкристаллитной коррозии описаны в ГОСТ 6032-58. [c.97]

Относительный метод с использованием двух различных частот также применяют для контроля межкристаллитной коррозии при испытании сталей на склонность к межкристаллитной коррозии. В этом случае коэффициенты коррозии аналогичны соответствующим структурным коэффициентам. [c.288]

По ГОСТ 6032—51 испытание сталей на склонность к межкристаллитной коррозии проводится путем кипячения образцов Й растворе, содержащем ПО г пятиводной сернокислой меди (медного купороса), 55 мл серной кислоты (уд. вес 1,84 г см ) и 1000 мл дистиллированной воды. Продолжительность кипячения зависит от толщины испытуемого образца и составляет [c.175]

Одним из первых и наиболее распространенных в настоящее время растворов для испытания на склонность нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии является раствор серной кислоты и медного купороса, в котором кипятят образцы. Отличительной чертой этого раствора является то, что растворению в нем подвергаются преимущественно границы между зернами, в то время как тело зерен сохраняет относительную пассивность. Это связано с тем [1], что кристаллы твердого раствора Ре—Сг—N1 являются катодами по отношению к границам между ними. Деполяризация идет за счет выделения меди и водорода. Практика и специальные исследования [114, 115] показали, что в данном растворе наиболее четко и надежно выявляется межкристаллитная коррозия хромонике-левых сталей аустенитного класса. Однако испытания в этом растворе имеют и свои недостатки, а именно раствор выявляет межкристаллитную коррозию, связанную с выпадением карбидной фазы, и не выявляет ее в том случае, когда она является следствием выделения сигма-фазы. [c.97]

Учитывая изложенное выше, аеобходимо, обнаружив при ускоренных испытаниях склонность стали к межкристаллитной коррозии, в первую очередь проверить, соблюдается ли необходимое соотношение компонентов. [c.244]

В США [2] стандартным методом испытания для выявления склонности нержавеюших сталей к межкристаллитной коррозии является кипячение в 65%-ной азотной кислоте. Потери массы за 240 ч являются показателем коррозии. У сталей, склонных к межкристаллитной коррозии, потери массы выше, чем у сталей, не склонных к этому виду разрушения. Слабую склонность к межкристаллитной коррозии этим методом выявить не удается. [c.253]

Испытания на стойкость к межкристаллитной коррозии сенс.ч-билизированной стали Х17Н13М2Т показали, что 97% растворы ДЭГ, содержащие 2 г/л H2S и 0,5% Na l, при 60 °С реализуют склонность стали к этому виду коррозии через 1000 ч. Следовательно, циркулирующие в процессе НТС и осушки агрессивного газа растворы ДЭГ обладают способностью выявлять возникшую в процессе изготовления склонность нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии. Поэтому к сварным соединениям из нержавеющих сталей, работающих в таких средах, нужно предъявлять требование отсутствия склонности к этой коррозии. [c.286]

Результаты испытаний свидетельствуют о том, что холодная обработка давлением при обжатии, равном 20—60%, уменьшает склонность сталей 0Х18Н9, 1Х18Н9 и Х23Н23МЗДЗ к межкристаллитной коррозии как в случае прокатки стали до отпуска при 650° С, так и при деформации после отпуска. Прокатка после отпуска снижает склонность стали к межкристаллитной коррозии в меньшей степени, чем прокатка металла до отпуска. При деформации после отпуска даже при максимальном обжатии (60%) все стали подвергаются межкристаллитной коррозии. [c.117]

Для получения более надёжных результатов каждый из этих методов может при1меняться как самостоятельно, так и параллельно. Во многих случаях при весьма ответственных испытаниях для определения склонности стали к межкристаллитной коррозии нее эти методы применяются параллельно. [c.132]

Склонность стали к межкристаллитной коррозии можно уста-1ювить предварительным испытанием. [c.122]

Из сравнения рис. 17 и 22 вытекает, что существует область температур, в которой выделяющиеся карбиды хрома не вызывают склонности к межкристаллитной коррозии (между температурами Т — Тм), так как скорость диффузии хрома в этой области уже настолько велика, что обеднение хромом вокруг выделяющихся карбидов становится невозможным. Если же наибольшая температура выделения карбидов Тд определяется для данной стали в основном растворимостью углерода в твердом растворе и, следовательно, составом стали, то положение точки Гм зависит и от раствора для испытаний, по результатам которых построены кривые С [159] (что подтверждается и рис. 45). Поэтому и область температур, в которой выделение карбидов не влечет за собой появления склонности стали к межкристаллитной коррозии 11Тм— -1Тд= 8, см. рис. 17) будет различной. Большая часть этих кривых была построена по результатам испытаний в стандартном растворе главным образом с добавкой медных опилок (см. гл. 10.3.1) все это позволяло [c.65]

Так как методике испытания литых сталей до настоящего времени уделялось недостаточное внимание, оценку склонности этих сталей к межкристаллитной коррозии во многих случаях приходится производить металлографически. При этом можно установить, что трещины при испытании на загиб часто появляются из-за пониженной пластичности, вызванной образованием хрупкой о-фазы в результате распада феррита в области критических температур. В структуре литых сталей типа 1Х18Н9Т обнаруживается от 1,6 до 13% феррита, главным образом, в зависимости от содержания хрома и титана. Повышение содержания феррита значительно снижает пластичность (рис. 89), а при неоднородности химического состава и в результате процесса распада способствует также селективной коррозии [65, 119]. [c.176]

Из других методов, предложенных для определения склонности нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии [22, 27], практическое применение нашел 0,5% кипящий водный раствор серной кислоты. Однако окислительно-восстановительный потенциал такого раствора зависит от содержания в нем растворенного кислорода воздуха, что делает этот раствор недостаточно надежным. Раствор 5% Б е304 + 0,1% Н2304 [241], так же как и растворы малеиновой и молочной кислот [66], в настоящее время больше не применяется. Из-за недостаточной изученности электрохимического поведения перестали также применяться растворы уксусной, щавелевой и винной кислот, которые в свое время были предложены для аустенитных хромомарганцевых сталей. Для ферритной стали с высоким содержанием хрома применяется 4 М раствор Н3РО4 при 15° С с продолжительностью испытания 43 ч. [c.191]

При испытаниях тонких пластин и полос можно контролировать качество обеих сторон на одном образце загибом его в форме буквы Z. При испытаниях поверхности трубок или поперечных швов на трубках испытуемым образцам придается сплющиванием форма эллипса с отношением осей 2 1. У литых сталей даже при малых углах загиба происходит растрескивание или надлом, которые не связаны с межкристаллитной коррозией. Если испытание загибом не позволит оценить стойкость литой стали к межкристаллитной коррозии, необходимо произвести оценку образца металлографически. Следует уделять особое внимание кромкам образца в месте загиба, где прежде всего образуются межкристаллитные трещины. При исследовании лучше пользоваться луной с 5—10-кратным увеличением [262]. Бракованными считаются образцы, у которых в местах загиба образуются поперечные трещины. Число и глубина трещин не являются решающими для оценки межкристаллитного разрушения. Шероховатая, но нерастрескивающаяся поверхность не указывает на склонность к межкристаллитной коррозии. Отдельные трещины, имеющие металлический блеск, также нельзя относить на счет межкристаллитной коррозии. [c.192]

Промышленные испытания этих сталей на ряде химических заводов показали некоторые преимущества стали Х23Н28МЗДЗ в отношении стойкости к межкристаллитной коррозии. Поэтому при изготовлении оборудования на заводах химического машиностроения не допускают длительных нагревов в области 600—700° при сварке. Склонность сталей этого типа к межкристаллитной коррозии зависит главным образом от содержания углерода и никеля. Чем больше их количество, тем больше склонность стали к межкристаллитной коррозии. Положительное влияние на стойкость стали к межкристаллитной коррозии оказывают добавки титана и ниобия. [c.47]

Поскольку вопрос о продолжительности кипячения по методу АМ связан со степенью склонности стали к межкристаллитной коррозии, было необходимо получить сравнительные эксплуатационные и лабораторные данные. В связи с этим проведены дополнительные испытания стали, содержащей 0,11% С, 0,82% Мп, 17,8% Сг, 11,9 % Ni, 2,47% Мо, 0,517о Ti. Промышленные испытания сварных и несварных ненагру-женных образцов в сульфит-сульфатной среде (так называемой обо- [c.18]

Испытания по методу Д (кипячение в 60 и 65%-ных растворах азотной кислоты) образцов в состоянии поставки показали, что прн относительно низком содержании молибдена в стали и небольшом количестве в ней а-фазы (в исследованном случае 0,5%) потери веса не превышают 0,8 (60% НЫОз) и 1,3 (65% НМОз) г/м -час. С увеличением содержания в стали а-или ст-фаз потери веса резко увеличиваются, независимо от наличия или отсутствия склонности стали к межкристаллитной коррозии. Поэтому данный метод испытания не может быть рекомендован для определения межкристаллитной коррозии молибденосо- держащих сталей. [c.28]

Ускорение (по сравнению с испытаниями в растворе с медной стружкой) процесса выявления склонности сталей к межкристаллитной коррозии, наблюдаемое в растворе с цинковой пылью, связано, очевидно, с исходным состоянием меди. Медная стружка имеет окисленную поверхность и обладает меньшей активностью, чем большая поверхность неокислекной медной губки, образующейся при расходовании цинковой пыли. Получается, что относительно небольшая площадь границ зерен металла образцов находится под воздействием сильного активного катода (медная губка с большой поверхностью), соприкасающегося в отдельных точках с поверхностью испытываемых образцов. [c.51]

Режим ускоренных испытаний хромистых сталей в 65%-ной кипящей НЫОз на склонность к межкристаллитной коррозии практически не разработан — не имеется критерия, позволяющего судить о склонности стали Х25Т к межкристаллитной коррозии. В работе М. Штрейхера [9] отмечается, что все нержавеющие стали показывают межкристаллитную коррозию после испытаний различной продолжительности в 65%-ной кипящей НЫОз, и, следовательно, степень поражения при одном и том же времени кипячения различна. Скорость коррозии однозначно определяет степень поражения. М. Штрейхером для нескольких марок хромоникелевых сталей найдены максимально допустимые значения глубинного показателя (в мм1год), гарантирующие практическое отсутствие межкристаллитного разрушения при длительной эксплуатации в большинстве коррозионно активных сред. Таким образом, при ускоренных испытаниях в кипящей 65%-ной НМОз критерием степени склонности к межкристаллитной коррозии является не межкристаллитное разрушение, а величина глубинного показателя. [c.78]

Испытанию подвергают отобранные и изготовленные соответствующим образом образцы (например, прокатанные и сварные образцы размером 20—35x80 мм и толщиной 3—5 и до 10 мм) после термообработки по режимам поставки для нестабилизпрованных сталей (не содержащих титан и ниобий) или для стабилизированных сталей (содержащих титан и ниобий) после термообработки по режимам поставки и дополнительного кратковременного нагрева ( провоцирующего ), вызывающего склонность стали к межкристаллитной коррозии 20 мин при 700° С для стали марки 0Х23Н28МЗДЗТ и 1 ч при 650° С для всех остальных стабилизированных сталей (охлаждение на воздухе). [c.385]

Отливки из стали марок 0Х18Н9ТЛ и 10Х18Н12МЗТЛ не должны обладать склонностью к межкристаллитной коррозии, что подлежит проверке в соответствии с ГОСТ 6032—75. Каждая полая отливка должна подвергаться гидравлическому испытанию пробным давлением по ГОСТ 356—68. [c.69]