Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Морская вода сталей нержавеющих

    В атмосферных условиях и в воде допускается контакт между нержавеющей сталью и алюминием, и он не представляет опасности. В растворах хлористого натрия, в пластовой и в морской воде контакт алюминия и его сплавов с нержавеющей сталью интенсифицирует скорость их коррозии. В морской воде контактная коррозия проявляется особенно сильно, когда большая поверхность нержавеющей стали контактирует с малой поверхностью алюминиевого сплава. Особенно опасен контакт с медными сплавами, даже при отсутствии электрического контакта. Существенную роль при этом играет вторично осаждающаяся медь, образующая эффективные местные катоды. Если алюминий анодирован или окрашен, то это значительно снижает опасность контактной коррозии. [c.59]


    Следовательно, железо, имеющее в морской воде коррозионный потенциал около —0,4 В, непригодно для использования в качестве протектора для катодно защищаемого алюминия, в отличие от цинка, который имеет более подходящий коррозионный потенциал, близкий —0,8 В. Для нержавеющей стали 18-8 критический потенциал в 3 % растворе Na l равен 0,21 В, для никеля — около 0,23 В. Следовательно, контакт этих металлов с имеющими соответствующую площадь электродами из железа или цинка может обеспечить им в морской воде эффективную катодную защиту, предупреждающую питтинговую коррозию. Элементы создаваемых конструкций (например, кораблей и шельфовых нефтедобывающих платформ) иногда специально проектируют таким образом, чтобы можно было успешно использовать гальванические пары такого рода. [c.227]

    Наибольшую СТОЙКОСТЬ в морской воде среди нержавеющих сталей имеют стали аустенитного класса, например типичная сталь 18/8, содержащая, % 18 - Сг, 8 - №, 0.02- 0,12 - С. Скорость коррозии этой стали в морской воде равна 0,010 — 0,012 мм/год. Более высокая стойкость хромоникелевых сталей по сравнению с хромистыми является следствием существенного повышения никелем анодной поляризуемости стали. [c.20]

    Коррозионная стойкость нержавеющих сталей в морской воде во многом зависит от их структуры. Стали мартенситного класса, содержащие 12-13 % Сг и 0,1-0,5 % С, обладают хорошей коррозионной стойкостью во многих средах, но в морской воде подвергаются заметной коррозии. Использование мартенситных сталей в морской воде и средах, содержащих хлориды, нецелесообразно из-за их склонности к локальной коррозии. [c.20]

    Титан, тантал и цирконий широко применяются в производстве теплообменников. Титан применяется в испарителях азотной кислоты, конденсаторах морской воды, охладителях влажных газов в производстве хлора. Титановые трубы были использованы в нагревателях высокого давления для воды особой чистоты. Трубы из нержавеющей стали при этом выходили из строя из-за выщелачивания водой. [c.116]

    Элементы дифференциальной аэрации часто являются причиной язвенной или щелевой коррозии нержавеющих сталей, алюминия, никеля и других пассивных металлов в воДных средах, например в морской воде. [c.25]

    Эти кислоты можно получить в лаборатории, пропуская сероводород через воду, насыщенную ЗО . Для понимания механизма наблюдаемых разрушений следует учесть, что при протекании коррозионных процессов эти кислоты легко катодно восстанавливаются. В связи с этим политионовые кислоты действуют в качестве катодного деполяризатора, который способствует растворению металла по границам зерен, обедненным хромом. Еще одна форма влияния, возможно, заключается в том, что продукты их катодного восстановления (НгЗ или аналогичные соединения) стимулируют абсорбцию межузельного водорода сплавом, обедненным хромом. Под напряжением этот сплав, если он имеет ферритную структуру, подвергается водородной коррозии вдоль границ зерен. Аустенитный сплав в этих условиях устойчив. Показано, что наличие в морской воде более 2 мг/л серы в виде На З либо продуктов катодного восстановления сульфитов 50з" или тиосульфатов ЗзО вызывает водородное растрескивание высокопрочных сталей о 0,77 % С, а также ферритных и мартенситных нержавеющих сталей [67]. Предполагают, что и политионовые кислоты оказывают аналогичное действие. [c.323]


    Степень сенсибилизации для данной температуры и времени очень сильно зависит от содержания углерода. Нержавеющая сталь 18-8, содержащая 0,1% С или больше, может быть сильно сенсибилизирована Ъ-мин нагревом при 600 °С, тогда как такая же сталь с 0,06%) С сенсибилизируется меньше, а с 0,03% С после того же нагрева при выдержке в умеренно агрессивной среде разрушается незначительно. Чем выше содержание в сплаве N1, тем короче время, необходимое при данной температуре, чтобы вызвать склонность к межкристаллитной коррозии, легирование Мо увеличивает это время 9]. Физические свойства нержавеющих сталей после такого нагрева изменяются незначительно, а если он сопровождается дисперсионными выделениями карбидов, то стали становятся несколько прочнее и менее пластичными. Разрушение происходит только при выдержке в коррозионной среде. Сплав корродирует вдоль границ зерен со скоростью, зависящей от агрессивности среды и степени сенсибилизации. В морской воде лист нержавеющей стали после провоцирующего отжига может [c.249]

    На нержавеющих сталях, помещенных в морскую воду, глубокий питтинг развивается в течение нескольких месяцев начинается питтинг обычно в щелях или в других местах с застойным электролитом (щелевая коррозия). Склонность к локальным видам коррозии больше у мартенситных и ферритных сталей, чем у аустенитных. У последних склонность тем ниже, чем выше в них содержание никеля. Аустенитные стали 18-8, содержащие молибден (марки 316, 316Ь, 317), еще более стойки в морской воде, однако через 1—2,5 года и эти сплавы подвергаются щелевой и питтинговой коррозии. [c.311]

    Питтинг быстрее развивается на нержавеющих сталях с неоднородной структурой. У аустенитной стали склонность к питтингу также возрастает, если ее подвергнуть кратковременному нагреву до области температур, в которой образуются карбиды (сенсибилизации). Образованию питтинга в результате щелевой коррозии способствует также присутствие на поверхности нержавеющей стали органических и неорганических пленок или морских организмов, которые частично экранируют поверхность от доступа кислорода. Щелевая коррозия менее всего проявляется в морской воде, которая двигается с некоторой скоростью относительно поверхности металла [41]. При этом вся поверхность контактирует с аэрированной водой и равномерно пассивируется. [c.312]

    Растрескивание латуней обычно имеет место при действии аммиачных сред, растрескивание алюминиевых сплавов происходит в морской воде, аустенитных нержавеющих сталей — в растворах хлоридов, фосфорной кислоте, в растворах медного купороса и т. д. С увеличением концентрации среды и повышением температуры склонность к коррозионному растрескиванию обычно увеличивается. [c.95]

    Для гидравлического испытания предпочтительнее вола в силу ее малой сжимаемости, правда, вода создает и трудности в тех случаях, когда незначительные следы воды могут служить причиной коррозии, следует использовать другие жидкости, даже если их сжимаемость выше. Стандарт предупреждает об опасности при испытании емкостей из аустенитной нержавеющей стали, если вода содержит хлориды. Насколько известно автору, применение морской воды для гидравлического испытания, ]сак это было недавно в Персидском заливе, приводит к аварии емкости из нержавеющей стали вследствие микробиологической коррозии. [c.99]

    Титан имеет довольно высокую (1668 °С) температуру плавления и плотность 4,5 г/см . Благодаря высокой удельной прочности и превосходным противокоррозионным свойствам его широко применяют в авиационной технике. В настоящее время его используют также для изготовления оборудования химических производств. В ряду напряжений титан является активным металлом расчетный стандартный потенциал для реакции Т + + 2ё Л составляет —1,63 В . В активном состоянии он может окисляться с переходом в раствор в виде ионов Т " [1]. Металл легко пассивируется в аэрированных водных растворах, включая разбавленные кислоты и щелочи. В пассивном состоянии титан покрыт нестехиометрической оксидной пленкой усредненный состав пленки соответствует ТЮ . Полупроводниковые свойства пассивирующей пленки обусловлены в основном наличием кислородных анионных вакансий и междоузельных ионов Т , которые выполняют функцию доноров электронов и обеспечивают оксиду проводимость /г-типа. Потенциал титана в морской воде близок к потенциалу нержавеющих сталей. Фладе-потенциал имеет довольно отрицательное значение (Ер = —0,05В) [2, 3], что указывает на устойчивую пассивность металла. Нарушение пассивности происходит только под действием крепких кислот и щелочей и сопровождается значительной коррозией. [c.372]


    Интенсивность процесса эрозии, определяемая как убыль массы металла с единицы его поверхности в единицу времени, обычно растет с ростом скорости потока. В табл. 9.2 показано влияние скорости потока морской воды на скорость эрозии некоторых металлов и сплавов. Из таблицы следует, что наиболее чувствительны к увеличению скорости потока сплавы меди в случае чугуна и углеродистой стали влияние скорости потока уменьшается, а для сплавов никеля оно совсем мало. Титан стоек при действии морской воды независимо от скорости ее потока, что объясняется большой прочностью пассивирующей окисной пленки. Скорость коррозии нержавеющей стали, в отличие от других материалов, в условиях быстрого потока морской воды уменьшается, что обусловлено более легким поступлением к ее поверхности кислорода, необходимого для поддержания пассивного состояния. [c.457]

    Металлический титан плавится при 1665 °С плотность его равна 4,505 г/см . Титан — довольно активный металл стандартный электродный потенциал системы Ti Ti равен —1,63 В. Однако благодаря образованию на поверхности металла плотной защитной пленки титан обладает исключительно высокой стойкостью против коррозии, превышающей стойкость нержавеющей стали. Он не окисляется на воздухе, в морской воде и не изменяется в ряде агрессивных химических сред, в частности в разбавленной и концентрированной азотной кислоте и даже в царской водке. [c.505]

    Плакировка существенно увеличивает стойкость сплава Д16 в морских условиях. При контакте алюминиевого сплава в морской воде с более электроположительными металлами, такими, как медь, латунь, нержавеющая сталь, не происходит уменьшения механических характеристик сердцевины до полного разрушения плакирующего слоя. [c.62]

    Катодная защита поляризацией до потенциала ниже критического потенциала питтингообразования. Для этого можно применять приложенный извне ток, а также в хорошо проводящих средах (например, морской воде) — защиту цинковыми, железными или алюминиевыми протекторами [44]. Аустенитные нержавеющие стали, применяемые для сварки малоуглеродистой листовой стали, а также гребные винты из стали 18-8, установленные на судах из черной стали, не подвергаются питтингу. [c.315]

    Однако в морской воде невозможно сохранить в пассивном состоянии углеродистые, легированные конструкционные стали, а также некоторые нержавеющие стали из-за присутствия в морской воде значительного количества ионов хлора и сульфата, которые разрушают защитные окисные пленки и образуют комплексы с ионами железа, активируя анодный процесс электрохимической коррозии. [c.186]

    Железо в почве корродирует о образованием мелких язв, коррозия нержавеющей стали в морской воде характеризуется образованием глубоких питтингов. Многие металлы в быстром потоке жидкости подвергаются локальной коррозии, называемой ударным разрушением, см. [1, рис. 1 на с. 328 и рис. 98 на е. 1107]. [c.27]

    Глубина питтинга на нержавеющей стали, помещенной в морскую воду, за год достигла 6,5 см. Какой средней плотности тока в вершине питтинга соответствует скорость его роста  [c.390]

    Одним из важнейших качеств титана является его высокая коррозионная стойкость во многих агрессивных средах, обусловленная образованием на его поверхности тонкой инертной пленки из диоксида, взаимодействующего с нижележащим слоем титана с образованием низших оксидов, растворимых в металле, благодаря чему защитная пленка прочно связывается с поверхностью. Наиболее устойчив титан и водных растворах нейтральных солей. По коррозионной стойкости в морской воде и горячих концентрированных растворах хлоридов титан значительно превосходит все известные нержавеющие стали и цветные металлы. Если и происходит коррозия титана, то почти всегда она протекает равномерно, без локализации по точкам, язвам или границам зерен. Наряду с Э1ИМ ценность титана как конструкционного материала обусловлена его значительной удельной прочностью (отношение прочности к плотности), которая у титана больше, чем у любого другого металла. [c.274]

    Одним из важнейших свойств титана является его высокая коррозионная стойкость во многих агрессивных средах, которая обусловливается быстрым образованием на его поверхности тонкой инертной пленки из двуокиси, которая взаимодействует с нижележащим слоем титана с образованием низших оксидов, растворимых в металле, благодаря чему защитная пленка прочно связывается с поверхностью. Наиболее устойчив титан в водных растворах нейтральных солей. По коррозионной стойкости в морской воде и горячих концентрированных растворах хлоридов титан значительно превосходит все известные нержавеющие стали и цветные металлы. Если же коррозия титана имеет место, то она почти всегда протекает однородно, без локализации по точкам, язвам или границам зерен. [c.88]

    Коррозионное поведение титана в морской воде исследовалось в условиях дифференциальной аэрации [273]. Образцы испытывались в специальной аппаратуре, позволяющей создавать аэрированную катодную зону с площадью, в 10 раз превышающей площадь анодной зоны в щели между полиэтиленовой оправой и металлом. При испытании в морской воде аустенитной нержавеющей стали и сплавов на основе меди коррозионные питтинги возникали в неаэрируемон зоне (в щели) через 4 дня после начала опыта. Технически чистый титан с различным состоянием поверхности (травленый, с окалиной, анодированный), испытанный в течение 83 дней, в этих условиях совершенно не корродировал. Даже в том случае, когда защитная окисная пленка умышленно удалялась с титана в анодной зоне, начавшаяся коррозия быстро прекращалась. Подобное поведение титана свидетельствует о возможности возобновления на его поверхности защитной пленки в нейтральных солевых растворах даже при ограниченном доступе кислорода. [c.96]

    Высокая электропроводность морской воды создает благоприятные условия для работы макропар в случае контакта двух металлов или сплавов. В частности, по отношению к стали в морской воде медь, никель, бронза, латунь, нержавеющая сталь Х18Н9 являются катодами. Неоднозначным является влияние на коррозию обрастания водорослями и морским желудем. Вследствие затрудненности подвода кислорода к поверхности стали обрастания могут уменьшать общую коррозию, а из-за увеличения мощности пар дифференциальной аэрации под слоем обрастания развивается язвенная коррозия. Значительное усиление коррозионного разрушения могут вызвать сернистые соединения, выделяемые микроорганизмами и снижающие величину pH электролита в приэлектродной зоне.  [c.188]

    Нержавеющие стали в морской воде прн достаточно сильной аэрации обладают высокой стойкостью к общей коррозии, о.лнако склонны к сильной местной коррозии, особенно в застойных зонах, ограничивающих аэрацию. Различные марки нержавеющих сталей довольно сильно различаются по скорости развития местной коррозии. Наиболее устойчивы хромоникелевые стали аустенитного класса, допо.лнительно легированные молибденом, а наиболее подвержены местной коррозии простые хромистые стали. В спокойной морской воде нержавеющие стали, не легированные молибденом, не имеют преимуществ перед углеродистыми сталями по склонности к местной коррозии. Однако в быстродвижущей-ся морской воде местная коррозия углеродистой стали будет возрастать а коррозия нержавеющей стали — значительно снижаться. Так, максимальная скорость образования питтинга на стали марки 1X18Н9 в спокойной морской воде была около 1,85 мм/год, в то время как при скорости движения морской воды 1,2—1,5 м/с развитие местной коррозии снижалось до 0,09 -0,1 мм/год. [c.19]

    Следует помнить, что во всех атмосферах, за исключением особо агрессивных, средняя скорость коррозии металлов в общем ниже, чем в природных водах или почвах. Это видно из табл. 8.3, где скорость коррозии стали, цинка и меди в трех различных атмосферах сравнивается со средней скоростью коррозии в морской воде и различных почвах. Кроме того, атмосферная коррозия равномерна, пассивирующиеся металлы (например, алюминий или нержавеющие стали) в этих условиях в меньшей степени подвержены питтингу, чем в воде или в почвах. [c.174]

    Высокая концентрация ионов С1 и низкое значение pH поддерживает питтинг в активном состоянии. В то же время высокая плотность растворов, содержащих продукты коррозии, обусловливает их вытекание из питтинга под действием силы тяжести. При контакте этих продуктов с поверхностью сплава пассивность в этих местах нарушается. Это явление объясняет часто наблюдаемую на практике форму питтинга, удлиненную в направлении действия силы тяжести (течения продуктов коррозии). На пластинке нержавеющей стали 18-8 после выдержки в морской воде в течение 1 года была обнаружена узкая бороздка, протянувшаяся на 6,35 см от начальной точки (рис. 18, 5, а). Возникновение коррозионных разрушений такого типа было воспроизведено в лабораторных условиях [43]. По поверхности образца стали 18-8, полностью погруженного в раствор Fe la и немного отклоненного от вертикали, постоянно пропускали слабую струю концентрированного раствора Fe lj. Через несколько часов под струей раствора Fe la образовывалась глубокая канавка (рис. 18.5, Ь). На поверхности железа подобная канавка не образуется, так как на нем не возникает активно-пассивный элемент. [c.313]

Рис. 18.5. Бороздки при питтинге нержавеющей стали 18-8 а — после выдержки образца 76X 127 мм в течение года в морской воде гавани Бостона (питтинг начался в щели между бакелитовым прутком н внутренней поверхностью отверстия) Ь — при пропускании в течение 4 ч слабой струн 50 % раствора РеС1, по поверхности образца, погруженного в 10 % раствор РеС11 Рис. 18.5. Бороздки при питтинге <a href="/info/17132">нержавеющей стали</a> 18-8 а — после выдержки образца 76X 127 мм в течение года в <a href="/info/69623">морской воде</a> гавани Бостона (питтинг начался в <a href="/info/960592">щели между</a> бакелитовым прутком н <a href="/info/93820">внутренней поверхностью</a> отверстия) Ь — при пропускании в течение 4 ч слабой струн 50 % раствора РеС1, по <a href="/info/1524223">поверхности образца</a>, погруженного в 10 % раствор РеС11
    Мартенситные стали, если их подвергнуть термической обработке для повышения твердости, приобретают сильную склонность к растрескиванию в слабо- и умереннокислых растворах. Особенно это проявляется в присутствии сульфидов, соединений мышьяка или продуктов окисления фосфора или селена. Специфические свойства кислот не имеют существенного значения до тех пор, пока процесс идет с выделением водорода. Эта ситуация отличается от случая аустенитных сталей, которые разрушаются исключительно в результате специфического действия анионов. Катодная поляризация также не защищает мартенситные стали от растрескивания, а ускоряет его. Все эти факты свидетельствуют, что мартенситные стали в указанных условиях разрушаются не по механизму КРН, а в результате водородного растрескивания (см. разд. 7.4). При катодной поляризации в морской воде, особенно при высоких плотностях тока, более пластичные ферритные стали подвергаются водородному вспучиванию, а не растрескиванию. Аустенитные нержавеющие стали устойчивы и к водородному вспучиванию, и к водородному растрескиванию. [c.319]

    Браун с сотрудниками показали [33], что титановые сплавы, обладающие при прочих равных условиях превосходной стойкостью в морской воде, подвергаются транскристаллитному КРН, если на поверхности есть концентраторы напряжений. Гладкие образцы могут быть стойкими. Отмечают, что КРН технического титана, содержащего большое количество кислорода (0,2—0,4 %), и различных других сплавов, включая 8-1-1, происходит только в водных растворах в присутствии С1 , Вг и 1 . Ионы F , SO4", ОН , S , NOi и lOj не только не вызывают КРН, но могут замедлять распространение трещин в некоторых сплавах, склонных к КРН в дистиллированной воде (например, эффективна добавка 100 мг/л KNO3) [34, 35]. Некоторые из указанных анионов также ингибируют КРН в присутствии галогенид-ионов в этом отношении их действие сходно с влиянием посторонних анионов на поведение аустенитных нержавеющих сталей (см. разд. 18.5.3). [c.377]

    Использование титана, циркония, гафния и их соединений. По коррозионной стойкости даже в морской воде титан превосходит все нержавеющие стали и цветные металлы. Поэтому он и его сплавы находят различное применение в машиностроении, авиа- и судостроении, турбостроении, в производстве вооружения. Добавка 0,1% Т1 резко повышает качество стали. Сталь с добавкой 2г используется в изготовлении броневых плит и щитов, стволов орудий и пр. Эти металлы связы-вакзт азот и кислород, растворенные в стали, что предотвращает образование раковин и сообщает ей однородность. [c.332]

    Даже для высоколегированных нержавеющих сталей пассивное состояние в морской воде неустойчиво, и они склонны к питтингообразова-нию. Поэтому важная характеристика коррозионной стойкости металлов в морской воде — потенщ1ал питтингообразования. В морской воде смещение потенциала питтингообразования в отрицательную область происходит при увеличении концентрации ионов хлора, повышении температуры и pH. [c.14]

    По этой причине рекомендуется в гр>бчат1 ,ч, чо,юд1и1ьника, . з нержавеющей стали пускать морскую воду по трубкам, где скорость ее движения выше, чем в межтрубном пространстве. При этом число [c.19]

    Высокохромистые двухфазные аустенитно-ферритные стали обладают высокой коррозионной стойкостью, коррозионно-усталостной про шостью, хорошими механическими характеристиками. Благодаря высокой стойкости к коррозии под действием кавитации из этих сталей целесообразно изготовлять детали насосов высокой подачи для перекачки морской воды. Двухфазные аустенигно-ферритные нержавеющие стали находят широкое применение в химической и нефтехимической промышленности в качестве коррозионно-стойких конструкционных материалов. Стойкость к коррозии в морской воде этих сталей сравнима со стойкостью аустенитных сталей, т.е. достаточно высока, а сравнивае-мость и обрабатываемость лучше. [c.20]

    Недостаток аустенитных нержавеющих сталей — их склонность к коррозии под напряжением в морской воде. Однако стойкость их несколько повышается при увеличении содержания никеля. Например, сплав Инколой состава [c.21]


Смотреть страницы где упоминается термин Морская вода сталей нержавеющих: [c.17]    [c.90]    [c.163]    [c.117]    [c.305]    [c.364]    [c.13]    [c.9]    [c.110]    [c.412]    [c.16]    [c.21]   
Кислородная коррозия оборудования химических производств (1985) -- [ c.20 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Морская вода

Сталь нержавеющая

нержавеющей



© 2025 chem21.info Реклама на сайте