Предотвращение коррозионного растрескивания металлов

Предотвращение коррозионного растрескивания металлов [c.115]

Применение защитных покрытий является иногда достаточно эффективным способом предотвращения коррозионного растрескивания металлов. В зависимости от агрессивной среды эти покрытия должны обеспечить не только защиту от коррозии, но и не давать трещин или не отслаиваться в условиях напряженного состояния. [c.116]

Предотвращение коррозионного растрескивания. Коррозионное растрескивание металлов и сплавов можно уменьшить или совершенно затормозить описанными ниже способами. [c.453]

Наряду с регулированием состава сплавов и подбором режимов термообработки изучаются и другие методы борьбы с коррозионным растрескиванием. Например, при определенных условиях растворение металла в вершине трещины приостанавливается при протекании катодного тока. Если цепь тока разорвать, то растворение металла в трещине возобновляется. Рост быстро развивающихся трещин таким способом остановить не удается. Для получения катодного тока можно нанести на поверхность титана защитное покрытие из расходуемого металла, например цинка. Однако металлические (и органические) покрытия на титан наносить труднее, чем, например, на алюминий. Большинство попыток использования покрытий для предотвращения коррозионного растрескивания титана в морской воде было неудачным. [c.126]

Имеются также данные, показывающие, что анодная защита может быть успешно использована для предотвращения коррозионного растрескивания стали. В работе [21] показано, например, что применение анодной защиты не вызывает опасности растрескивания напряженного металла. В кипящих растворах азотнокислого аммония образцы разрушались в течение нескольких часов под защитой в течение 3 недель коррозии не обнаружено. [c.127]

Особую опасность представляет высокая агрессивность аммиака, воздействующего на медь, серебро, цинк и другие металлы и сплавы. Чугун и сталь наиболее пригодны в качестве материалов для изготовления оборудования и трубопроводов, предназначенных для аммиака. Однако безводный аммиак оказывает сильное коррозионное воздействие на стальные трубопроводы в присутствии двуокиси углерода и воздуха. Для предотвращения коррозионного растрескивания углеродистой стали сжиженный аммиак, транспортируемый по трубопроводам, должен содержать не менее [c.35]

Для предотвращения такого коррозионного растрескивания металл подвергают отжигу при 650—730°. [c.60]

Наиболее часто коррозионное растрескивание наблюдается в металле, в котором возникают остаточные растягивающие напряжения после сварки. В металле шва и в околошовной зоне появляются растягивающие напряжения, равные или превышающие предел текучести металла. Обработка металла (развальцовка труб, волочение, гибка и т. п.) также влечет за собой возникновение в верхнем слое металла растягивающих остаточных напряжений. Одним из наиболее эффективных методов предотвращения коррозионного растрескивания является снятие внутренних остаточных напряжений. [c.94]

Для предотвращения коррозионного растрескивания латуней применяется отжиг, снимающий внутренние напряжения, возникающие при обработке металла. Однако при этом происходит разупрочнение холоднодеформированной латуни. Так, из данных табл. 30 [6] видно, что полное снятие напряжений, обеспечивающее устойчивость латуни к коррозионному растрескиванию во всех исследованных средах, достигается термообработкой, значительно снижающей ее прочность. [c.153]

Применение электрохимической защиты возможно приложением тока извне или путем присоединения к конструкции, подверженной коррозионному растрескиванию, другого металла с более отрицательным электродным потенциалом — протектора (см. гл. XIX). Эффективное действие этого метода защиты в отношении предотвращения или уменьшения коррозионного растрескивания зависит от природы металлов и сплавов, характера агрессивной среды, применяемой плотности тока и других фак- [c.116]

В условиях облучения на РХУ допустимая концентрация хлорид-ионов в воде, контактирующей с такими конструкционными материалами, как алюминий и нержавеющая сталь, составляет 0,1 мг/л [148], так как хлорид-ионы способствуют выведению металлов из пассивного состояния, интенсифицируют такие процессы, как коррозионное растрескивание, образование питтингов, коррозию в узких щелях и т. д. [147]. Поэтому для предотвращения роста концентрации хлорид-ионов в воде необходимо тщательно герметизировать все узлы РХУ с водной и смешанной защитой, где проводят, например, хлорирование некоторых углеводородов, а в случае аварийного выброса необходимо срочно проводить очистку воды на ионообменных филь трах. [c.68]

Так, при закалке изделий на аустенит, которая необходима для предотвращения межкристаллитной коррозии, в металле могут возникать местные концентрации напряжений, способствующие коррозионному растрескиванию изделий в процессе эксплуатации. [c.304]

Для предотвращения растрескивания крепежа нефтегазопромыслового оборудования его изготавливают из коррозионно-стойких материалов или применяют защитные покрытия [25]. В условиях ОНГКМ наиболее перспективна защита крепежа с помощью плазменных и диффузионных покрытий или нанесения ингибирующей смазки. Согласно [29], механизм защитного действия ингибирующих смазок заключается в том, что с поверхности металла вытесняется вода, и под действием сил адгезии образуется защитный адсорбционный слой, который предохраняет металл от коррозии благодаря механической изоляции его поверхности от влаги и кислорода воздуха. Пленка покрытия замедляет коррозию и защищает металл в результате формирования на его поверхности хемосорбционных слоев маслорастворимых ингибиторов коррозии. [c.41]

Особую опасность представляет высокая агрессивность аммиака, воздействующего на медь, серебро, цинк и другие металлы и сплавы. Чугун и сталь наиболее пригодны в качестве материалов для изготовления оборудования и трубопроводов, предназначенных для аммиака. Однако безводный аммиак оказывает сильное коррозионное воздействие на стальные трубопроводы в присутствии двуокиси углерода и воздуха. Для предотвращения коррозионного растрескивания углеродистой стали сжиженный аммиак, транспортируемый по трубопроводам, должен содержать не менее 0,2% (масс.) воды. При меньщем содержании воды в аммиаке в присутствии воздуха возможно коррозионное растрескивание. Для транспортирования сжиженного аммиака применяют трубы, химический состав которых соответствует определенным требованиям. Трубы для аммиакопровода должны изготовляться по специальным техническим условиям, в которых помимо химического состава должны быть оговорены требования к механическим свойствам металла и сварке, допускам толщин стенок, диаметров труб и т. д. [c.35]

При очистке газов от кислых компонентов наряду с общей коррозией происходит также коррозионное растрескивание. При этом коррозионному растрескиванию подвержены сравнительно малопрочные стали с пределом текучести ниже критического значения, которые обычно не поддаются растрескиванию. Это несоответствие объясняется более агрессивными условиями, возникающими в парогазовой фазе в связи с образованием на поверхности металла пленки влаги. Из-за малой толщины этой пленки создаются условия более легкого, чем в жидкой фазе, доступа сероводорода (стимулятора наводороживания и растрескивания) к поверхности металла, и в то же время сохраняется электролитический характер среды. Коррозионному растрескиванию подвержены абсорберы, десорберы, теплообменники, подогреватели, трубопроводы. Как правило, коррозионное растрескивание возникает вблизи сварных швов и трещины направлены вдоль сварных швов. Для предотвращения коррозионного растрескивания рекомендуется применять термическую обработку (обжиг) для снятия остаточных напряжений. Наличие хлоридов в сероводородном растворе увеличивает склонность стали к коррозионному растрескиванию. Высокую стойкость к коррозионному растрескиванию проявили стали с 3% молибдена типа Х17Н13МЗТ. [c.176]

На практике катодная защита. может быть применена для борьбы с коррозией таких металлов, как сталь, медь, свинец, латунь и алюминий во всех видах грунтов и особенно в водных средах. Она может эффективно использоваться для предотвращения коррозионного растрескивания (например, латуни, стали, нержавеющих сталей, магния, алюминия), коррозионной усталости (но не просто усталости), межкристаллитной коррозии (например, дюралюминия, нержавеющей стали 18-8), обесцинкова-ния латуней и питтинга (например, нержавеющих сталей в морской воде или стали в грунтах). Катодная защита не предупреждает коррозию выше ватерлинии, например у резервуаров для воды, так как наложенный ток не протекает через поверхность металла, не контактирующую с электролитом. [c.173]

Из сплавов цветных металлов для изготовления оборудования химических производств, работающего в морской воде, используют главным образом сплавы меди с никелем типа МНЖ 1-5 или монель-металл НМЖМц 28-2,5-1,5, поскольку использование латуней сопровождается их коррозионным обесцинкованием. Не подвержены обесцинкованию сплавы типа томпак, содержащие 80—85 % меди, легированной цинком, однако для них, как и для латуни, характерно коррозионное растрескивание. Для его предотвращения необходим отжиг аппаратов при 250—300 °С, обеспечивающий снятие внутренних напряжений [10]. [c.30]

Использование ПИНС-РК для предотвращения или снижения коррозионного растрескивания, локального анодного растворения и водородного охрупчивания весьма эффективно, если эти продукты образуют на металле хемосорбционные пленки, которые не могут быть вытеснены в широком диапазоне потенциалов водой, атомарным кислородом и водородом. В этой связи необходимо учитывать адсорбционно-хемосорбционные свойства ингибиторов коррозии и пленок ПИНС, а также проницаемость этих пленок, в кислых и сверх-кислых средах, т. е. в условиях кислотной коррозии. Целесообразно испытывать плс ки ПИНС при защите ими сталей и сплавов от коррозионного рас трескивания (ГОСТ 9.019—74 и др., а также электрохимическими методами) не только в нейтральных, но и в кислых средах. Большинство ПИНС являются весьма эффективными ингибиторами кислотной коррозии металлов. [c.228]

Однако наложение катодной поляризации на высокопрочные стали, имеющие большие остаточные или действующие растягивающие напряжения, может привести к разрушению металла, работающего в морской воде [367, 368]. На рис. 3.17 показано влияние катодной поляризации на долговечность круглых образцов из стали Х-11, находящихся под растягивающей нагрузкой 0,44ав в морской воде [367]. Образцы имели концентратор напряжения в виде острой выточки и потенциал их поддерживался на заданной величине с помощью потенциостата. Как видно из рисунка, увеличение катодной поляризации до —0,75 В (относительно хлорсеребряного электрода сравнения) вызывает сильное возрастание долговечности образцов, но дальнейшее ее увеличение свыше —1,0В приводит к резкому падению долговечности до нуля. Увеличение долговечности при наложении небольшого катодного тока связано с подавлением работы анодов локальных коррозионных элементов, т. ё. предотвращением разрушения стали по механизму коррозионного растрескивания. Однако по достижении потенциала —1,0В при катодной поляризации высокопрочной стали Х-11 происходит ее сильное охрупчивание вследствие наводороживания, и долговечность при статических растягивающих иапряжениях катастрофически падает (рис. 3.47). [c.133]

Таким образом, если существует вероятность коррозионного растрескивания, то с целью увеличения несущей нагрузки уже на стадии проектирования необходимо предусмотреть снятие остаточных напряжений, с учетом эксплуатационной нагрузки, до уровня, меньшего допустимой величины (аост- "П11п) предотвращение при снятии напряжений и другой обработке появления неблагоприятных структурных и фазовых изменений в металле, повышающих восприимчивость металла к растрескиванию (опор- -утпах, Кс 1 максимально возможное устранение конструктивных и технологических концентраторов напряжений (/С ->1) уменьшение жесткости схемы напряженного состояния. [c.159]

Из работы [54] по данному вопросу следует, что некоторые ингибиторы способны снизить степень проникновения атомарного водорода в металл до уровня ниже критического (порогового), и при этом расслоения металла не наблюдается. Следует, однако, учитывать, что критические уровни концентрации вдорода (С ), вызывающей расслоение, для различных металлов различны и определяются конкретными свойствами металлов их структурой типом и количеством примесей формой последних и т. д. Для большинства металлов критические концентрации водорода пока не определены. Кроме того, для металла с высоким критическим уровнем С даже относительно высокая степень ингибиторной защиты от общей сероводородной коррозии в системе может быть недостаточной для предотвращения расслоения и коррозионного растрескивания, как это показано в работе [55]. В этой связи для того, чтобы ответить на вопрос о степени эффективности ингибиторной защиты для предотвращения ВИР в оренбургских газопроводах 0 =700 мм, во-первых, требуется знать (определить) С( для металла этих трубопроводов, а, во-вторых, — уровень интенсивности общей коррозии, вызывающей поток водорода, который соответствует критическому. Зная, что уровень интенсивности коррозии в системе, как и степень ингибиторной [c.45]

Для определения влияния сероводородсодержащих сред на свариваемость стальных конструкций исследовали с помощью метода "имплант" склонность трубных сталей к замедленному разрушению [55]. Образцы перед испытанием выдерживали в сероводородсодержащей среде NA E в течение 1500 ч. Длительная выдержка способствовала выравниванию водорода по толщине образца и имитировала эксплуатационные условия реальных конструкций в сероводородной среде. Содержание водорода в металле образцов после выдержки в коррозионной среде находили методом восстановительного плавления на анализаторе TN-15 фирмы "LE O", содержание серы определяли с помощью микро-рентгеноспектрального анализатора JPX (табл. 72). Температуру (в °С) предварительного подогрева наводороженных образцов рассчитывали с учетом- рекомендаций фирмы Суми-томо "Способ сварки для предотвращения растрескивания сероводородом высокопрочных трубопроводов" 1978 г [c.386]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология