Коррозия коррозии, Скорость общей

Под химической коррозией подразумевается прямое взаимодействие металла с коррозионной средой, при котором окисление металла и восстановление окислительного компонента среды протекают в одном акте. Такая кор-ро ия протекает по реакциям, подчиняющимся законам химической кинетики гетерогенных реакций. Примерами химической коррозии являются газовая коррозия выпускного тракта двигателей внутреннего сгорания (под действием отработавших газов) и лопаток турбин газотурбинного двигателя, а также коррозия металлов в топливной системе двигателей (за счет взаимодействия с находящимися в топливах сероводородом и меркаптанами). В результате окисления масла в поршневых двигателях могут образовываться агрессивные органические вещества, вызывающие химическую коррозию вкладышей подшипников [291]. Можно привести и другие примеры. Однако доля химической коррозии в общем объеме коррозионного разрушения металлов относительно мала, основную роль играет электрохимическая коррозия, протекающая, как правило, со значительно большей скоростью, чем химическая. [c.279]

Количественная характеристика коррозионных процессов. При общей коррозии скорость коррозии может быть выражена весовым показателем коррозии (/С), равным массе металла (г), превращенного в продукты коррозии за единицу времени (час или сутки) с единицы его поверхности (см , дм или м ). Иногда скорость кор- [c.207]

Рис. 2. Влияние температуры на сероводородное растрескивание и скорость общей коррозии сталей

Рис. 32. Зависимость глубины ножевой коррозии и скорости общей коррозии сварных соединений от содержания бихромата калия в кипящем растворе НМОз (время испытаний 150 ч) 7-15% 2-30% 3-65%

Влияние замедлителя на местную коррозию не менее важно, чем его влияние на общую скорость коррозии. Замедлители, которые могут усилить местную коррозию, называются опасными . Вообще коррозия усиливается тогда, когда анодные участки очень малы. Такое положение может наступить в случае, если скорость коррозии ограничивается скоростью катодного процесса, а концентрация анодного замедлителя недостаточна. Например, добавка соли хромовой кислоты в количестве, недостаточном для полного подавления коррозии кислородного типа в случаях железа, стали, цинка и алюминия, вызывает серьезное ускорение коррозии. Применение несколько больших концентраций замедлителя в этих случаях обычно переводит процесс от катодного к анодному ограничению и обеспечивает полную защиту. Важно помнить, что концентрация соли хромовой кислоты, необходимая для устранения точечной коррозии и одновременно для предохранения от общей коррозии, зависит от концентрации таких ионов, как 50/ и особенно С1. Вообще концентрация замедлителя, требующаяся для обеспечения защиты, зависит от ряда обстоятельств состава среды, температуры, скорости движения жидкости относительно металлической поверхности, присутствия или отсутствия в металле внутренних напряжений или внешней нагрузки, состава металла и наличия или отсутствия контакта с другими металлами. [c.941]

Далее по уменьшению значимости влияния следуют такие факторы, как содержание и парциальное давление кислых компонентов, а также температура транспортируемой среды. Согласно [3], характер коррозионных процессов существенно изменяется в зависимости от соотношения парциальных давлений кислых компонентов в системе при повышении парциального давления сероводорода увеличиваются количество проникающего в сталь водорода и скорость общей коррозии при возрастании парциального давления углекислого газа увеличивается скорость общей коррозии стали (рис. 3). [c.11]

Величина эта показывает, насколько скорость межкристаллитной коррозии превышает скорость общей коррозии. Из фиг. 31 видно, что по мере снижения концентрации брома в метиловом спирте возрастает, т. е. тем более значительно скорость [c.67]

Закалка сплавов от температур диффузионного нагрева сильно повышает склонность к точечной коррозии и скорость общей коррозии, даже в случаях очень чистых сплавов. При [c.162]

Установлено, что вредное влияние на коррозионное поведение металлов оказывают растягивающие напряжения. Постоянные растягивающие напряжения (внешние или внутренние) увеличивают скорость общей коррозии металла примерно пропорционально их величине (рис. 230) и часто ухудшают распределение коррозии (что более опасно), переводя ее из общей в местную, вызывая в частности коррозионное растрескивание. [c.333]

В настоящее время ВНИИГазом разработан способ ингибирования газопроводов с помощью одинарного поршня, проталкивающего перед собой раствор ингибитора коррозии со скоростью 8—10 м/с. В результате продолжительных исследований при трехлетней эксплуатации газопроводов было установлено, что эффективность защитного действия ингибитора И-1-А от общей коррозии достигает 80 %, а образцы, изготовленные из трубы французской поставки и стали 20 и покрытые пленкой ингибитора, при напряжениях до 0,9 От не изменили механических свойств за 120 сут. экспозиции в газопроводе. [c.165]

Коррозия в щелях подчиняется тем же закономерностям, что и питтинговая коррозия. Чем выше электрическая проводимость электролита и больше площадь катодной поверхности вне щели, тем выше скорость растворения в щели, которая является анодом. Инициация щелевой коррозии, однако, не связана с достижением критического потенциала питтингообразования. Она зависит только от факторов, влияющих на нарушение пассивности внутри щели. Депассивация может произойти, например, из-за уменьшения концентрации в щели растворенного кислорода вследствие протекания незначительной общей коррозии сплава. Тогда образуется элемент дифференциальной аэрации, и в щели накапливаются кислые продукты коррозии (в результате анодной реакции). Такие изменения в составе электролита существенно способствуют [c.314]

К сожалению, местные очаги коррозии точно воспроизвести в опытах гораздо труднее, чем общую скорость коррозии. Подразумевают, что две пластинки одного и того же металла, подготовленные тщательным образом, одинаково и частично погруженные в электролит на одинаковый срок, будут давать один и тот же суммарный коррозионный эффект. Однако распределение коррозии будет, вероятно, сильно меняться от одного образца к другому так же, как и соотношение между поверхностями, которые не подверглись разрушению. Потеря толщины в той части, где коррозия наиболее интенсивна, не будет одинакова на двух образцах. Может показаться странным, что скорость общей коррозии приблизительно одна и та же, в то время как интенсивность коррозии в отдельных точках меняется от образца к образцу. Возможность хорошего воспроизведения скорости коррозии основывается, вероятно, на том факте, что сила коррозионных токов сильно зависит от скорости доставки кислорода к местам, благоприятным для протекания катодной реакции. Так как эти участки многочисленны и расположены близко друг к другу, по крайней мере на железе и цинке, то по принципу Бернулли (закон среднего) скорость разрушения металла будет приблизительно одинакова для параллельных образцов. Для а люминия, где катодные участки менее многочисленны и отделены друг от друга, средняя скорость коррозии воспроизводится хуже. С другой стороны, развитие местной коррозии зависит от положения точек, в которых начинается коррозия, а они располагаются раздельно даже на железе и цинке, что видно непосредственно невооруженным глазом. Таким образом, появление местной коррозии на данном образце не может быть предсказано [c.102]

Серная кислота, используемая в качестве катализатора, обычно имеет концентрацию 96—98%. Билее высокая концентрация кислоты способствует реакциям окис гения и сульфирования углеводородов. Снижение концентрации кислоты ведет к увеличению скорости реакции полимеризации алкенов, а также взаимодействия их с серной кислотой с образованием алкилсульфатов кроме того, создается опасность коррозии оборудования. Общий расход серной кислоты в побочных процессах соста1ВЛяет 100—160 кг на 1 т алки-лата. [c.264]

Условием КРН является совместное действие растягивающего напряжения и специфической среды. Типичные примеры таких сред для некоторых металлов приведены в табл. 7.1. Следует заметить, что анионы, разрушающие металл при КРН, могут не оказывать влияния на скорость общей коррозии. КРН аустенитной [c.136]

Если скорость общей реакции взаимодействия металла с газовой фазой определяется скоростью процесса диффузии в слое образующего продукта коррозии, то зависимость скорости окисления от давления окисляющего газа может быть совершенно иной и разной для разных поверхностных соединений. [c.130]

Как известно, в зависимости от соотношения парциальных давлений кислых компонентов в системе характер коррозионных процессов существенно меняется. При повышении давления сероводорода увеличиваются количество проникающего в сталь водорода и скорость общей коррозии. При росте парциального давления СО2 возрастает скорость общей коррозии стали [44-46]. Язвенная коррозия развивается преимущественно по нижней образующей труб в местах их контакта с водной фазой. Сопротивляемость сталей сероводородной коррозии существенно зависит от температуры. Минимальная стойкость стали наблюдается при температурах от плюс 18 до плюс 25 С [44]. [c.110]

Малые добавки- в низколегированных сталях не оказывают заметного влияния на скорость общей коррозии в воде и почве, однако состав стали играет большую роль в работе гальванических пар, определяющих коррозионную стойкость при гальванических контактах. Например, в большинстве природных сред стали с малым содержанием никеля и хрома являются катодами по отношению к углеродистой стали вследствие повышения анодной поляризации. Причина этого объяснена на рис. 6.15. И углеродистая, и низколегированная сталь, взятые в отдельности, корродируют с приблизительно одинаковой скоростью / ор, ограниченной скоростью восстановления кислорода. При контакте изначально различные потенциалы обеих сталей приобретают одно и то же значение гальв- [c.127]

Коррозионная усталость проявляется в разнообразных водных средах, в отличие от коррозионного растрескивания, вызываемого определенными, специфичными для каждого металла ионами. Под действием коррозионной усталости происходит разрушение стали в пресной и морской воде, в конденсатах продуктов сгорания, в других распространенных химических средах при этом чем выше скорость общей коррозии, тем быстрее металл разрушается вследствие коррозионной усталости. [c.157]

При кратковременных испытаниях в водных средах при комнатной температуре наименьшая скорость общей коррозии наблюдается в интервале pH = 7- 12 (рис. 13.3). В кислых или сильнощелочных средах агрессивное воздействие обусловлено в основном выделением водорода. При pH >> 12,5 цинк быстро реагирует с образованием растворимых цинкатов согласно реакции [c.236]

Скорость сероводородной коррозии также растет с увеличением парциального давления сероводорода до 0,2 МПа. Дальнейшее увеличение давления практически не отражается на скорости общей коррозии. [c.219]

Поверхность ферритной нержавеющей стали 430 примерно через год после начала экспозиции в морской атмосфере частично покрывается ржавчиной. Более высокое содержание хрома (17 /о) но сравнению со сталью 410 повышает стойкость к питтинговой коррозии. Скорость общей коррозии в морской атмосфере, аналогичной атмосфере Кристобаля, настолько мала, что с большим трудом может быть определена путем измерения массы [31]. [c.58]

Таким образом, при достаточно высоком парциальном давлении двуокиси углерода и сероводорода скорость общей коррозии металла труб и оборудования газовых промыслов практически стабилизируется. Например, скорость коррозии металла на АГКМ всего в несколько раз выше, чем на ОНГКМ, хотя парциальное давление сероводорода и двуокиси углерода на АГКМ больше в 35 и 25 раз соответственно. [c.219]

Ингибиторная защита предусматривает обеспечение надежной работы всех элементов оборудования скважин, шлейфовых газопроводов, сепараторов, теплообменников и газопроводов большого диаметра. Применение ингибиторов должно приводить к снижению скорости общей коррозии металла до величин, не представляющих какой-либо опасности для технологического оборудования, а в случае сероводородной коррозии — к резкому уменьшению наводороживания металла и к потере им пластических свойств, то есть, в конечном итоге, к снижению опасности сероводородного растрескивания. [c.221]

Скорость коррозии может быть выражена в различных единицах. Если опасны общие потери металла, ее оценивают по массовому показателю, т. е, по потере металла, отнесенной к единице поверхности и к единице времени, например, в г/(см -ч) или в г/(м гoд). Если опасность представляет сквозная коррозия, ее скорость оценивают по глубинному показателю, т. е. по уменьшению толщины металла вследствие коррозии, выраженному в линейных единицах и отнесенному к единице времени, например в мм/год. При коррозии, связанной с разрушением кристаллической решетки металла, учитывают механический показатель, т. е. относительное изменение прочности металла за определенный период, например уменьшение временного сопротивления на разрыв, в кг/(см -год). [c.14]

Гутман Э.М., Шаталов А.Т., Зайнуллин P. ., Зарипов P.A. Определение толщины стенок газопромысловых труб с учетом изменения скорости общей коррозии и напряженного состояния металла//Коррозия и защита трубопроводов, скважин, газопромыслового и газоперерабатывающего оборудования.-1979.- № 2.- с.15-19. [c.400]

На рис. 5,17 представлена зависимость скорости общей коррозии стали в разбавленном электролите от концентрации нитрита натрия. Кривые, как видно, проходят через максимум, указывающий на то, что малые концентрации стимулируют коррозионный процесс. При некоторой концентрации, которую можно назвать критической, коррозия достигает максимального значения и далее начинает падзть. При определенной концентрзции, которая называется защитной, коррозионный процесс полностью приостанавливается. Как видно, нитрит натрия может усиливать не только истинную скорость коррозии, но и скорость общей коррозии. [c.172]

При эксплуатации оборудования из нержавеющей стали Х18Н10Т при повышенных температурах проявляется склонность этой стали к коррозионному растрескиванию, наблюдается также язвенная и точечная коррозия, хотя скорость общей коррозии невелика (табл. 10.1, 10.2, 10.7, 10.10, рис. 10.3) [26, 27]. [c.229]

В незащищенных цистернах для нефти и балласта может возникнуть сильная коррозия [10] в результате совместного агрессивного действия нефтяных продуктов, свежей или соленой воды. Необходимо иметь в виду, что цистерны моют холодной или горячей морской водой. Цистерны, загруженные светлыми нефтепродуктами, подвергаются общей коррозии, поскольку на их внутренних поверхностях масляная пленка не образуется. В соответствии с условиями эксплуатации скорость корозии колеблется в широких пределах и достигает—0,4 мм/год. При наполнении цистерн сырой нефтью (мазутом) на их внутренней поверхности остается масляная или восковая пленка, обладающая защитными свойствами. Эта пленка не покрывает всю поверхность цистерны, и на поверхности оголенной стали, подверженной также действию балласта из морской воды, может появиться значительная местная коррозия. Механизм этой коррозии может иметь сходство с механизмом процесса, протекающего на небольшой площади незащищенной стали, почти полностью покрытой окалиной пленки нефти или воска действуют как катоды по той же причине, что и покрытая окалиной поверхность, а коррозия концентрируется на анодных площадках. Некоторые сорта нефти содержат значительное количество сернистых соединений, которые могут реагировать с водой и кислородом с образованием серной кислоты. В результате в цистернах с мазутом протекает точечная коррозия, скорость которой колеблется в щироких пределах (до 5 мм/год) в зависимости от условий эксплуатации. [c.504]

Задачу определения скорости коррозии решают проще с помощью кинетической теории коррозии. В этом случае катодную и анодную поляризационные кривые снимают непосредственно на образце, коррозию которого изучают. Общую скорость коррозии выражают силой тока, отнесенной к единице всей поверхности металла, без разделения ее на катодные и анодные участки. При стационарном потенциале скорость коррозии (вырал<аемая силой тока анодного растворения металла), отнесенная ко всей его поверхности (т. е. включая и катодные зоны), должна быть равна скорости катодного процесса, например скорости выделения водорода. Последняя в случае снятия катодной поляризационной кривой будет равна силе тока, деленной на всю поверхность образца, включая анодные участки. Таким образом,если потенциал стационарен, то плотности тока для анодного и катодного ироцессов при указанном способе снятия поляризационных кривых должны быть оди-ипкопымп. При этом предполагают, тo омическими потерями можно пренебречь. [c.499]

Неоднородность металлической фазы, жидкой коррозионной средй и физических условий (см. с. 188), а также конструкционные особенности металлических сооружений (их полиметаллич-ность, наличие узких зазоров и др.) делают поверхность металл-электролит электрохимически гетерогенной, что часто оказывает влияние на скорость электрохимической коррЬзии металлов и ее распределение, изменяя характер коррозионного разрушения. Даже сплошная коррозия металлов бывает по этим причинам неравномерной или избирательной. Кроме того, встречается местная коррозия различных видов, опасность которой обычно тем больше, чем больше локализовано коррозионное разрушение. Местная коррозия не определяется общей скоростью коррозионного процесса. [c.414]

Постоянные растягивающие напряжения ( внешние и внутренние) yвeлviчивaют скорость общей коррозии металлов и могут вн8-вать коррозионное растрескивание, характеризующееся обравова-нием трещин в плоскостях, нормальных к направлению растягивающих напряжений. [c.40]

Продукты коррозии железа, образующиеся в сероводородсодержащих средах, имеют общую формулу Ре Зв и оказывают существенное влияние на кинетику коррозионного процесса. Структура и защитные свойства сульфидов железа зависят от условий образования, главным образом от парциального содержания сероводорода в среде. Рентгеноструктурны ми и электронографическими исследованиями было установлено, что при низких концентрациях сероводорода (до 2,0 мг/л) сульфидная пленка состоит главным образом из троилита Ре5 и пирита РеЗа с размерами кристаллов до 20 нм. При концентрациях сероводорода от 2,0 до 20 мг/л дополнительно появляется небольшое количество кансита РедЗз. При концентрации сероводорода выше 20 мг/л в продуктах коррозии преобладает кансит и размеры кристаллов увеличиваются до 75 нм. Кансит имеет несовершенную кристаллическую решетку, поэтому он не препятствует диффузии железа и не обладает защитными свойствами. В результате устанавливается постоянная и довольно высокая скорость коррозии. Кристаллические решетки пирита и троилита имеют относительно небольшое число дефектов, тормозят диффузию катионов железа и оказывают некоторое защитное действие. [c.18]

Длительный нагрев (до 1000 ч) вызывает, например, ускорение коррозии сплавов Д16 и АК8, а сплавы системы А1—2п—Mg снижают или практически не изменяют интенсивности коррозионного разрушения [39]. Максимальная скорость коррозии характерна для сплава АК8, поверхность которого имеет глубокие коррозионные поражения, причем усиление чувствительности к питтинговой коррозии отмечается именно в той области температур, где тормозится скорость общей коррозии. Сплав 52 корродирует равномерно без следов местных поражений. Коррозия сплава Д16 менее равномерна, п на поверхности образцов после испытаний в горячих растворах имеются отдельные местные поражения небольшой глубины. [c.107]

Натрий двухромовокислый, а также его смесь с натрием ( к>сфорнок ИСлым при концентрации до 100 мг/л, даже судя по их влиянию на скорость коррозии, не обеспечивают необходимой степени защиты. Скорость общей коррозии углеродистой стали при концентрации натрия двухромово кислого 150—200 мг/л снижается в 4—5 раз по сравнению со скоростью коррозии в воде без добавок, однако характер поражения стали близок к питтинговой коррозии. [c.223]

Как отмечалось выше, в пределах pH =4-нЮ скорость коррозии зависит только от скорости диффузии кислорода к доступным катодным поверхностям. Площадь поверхности катода практически не имеет значения. Это показали эксперименты Уитмена и Расселла [101. Образцы стали, на /4 покрытые медью, выдерживали в водопроводной воде в Кембридже. Общая потеря массы этих образцов оказалась одинаковой с потерей массы контрольных (не медненых) образцов. Весь кислород, достигший поверх- [c.106]

Для того чтобы коррозионный процесс оказывал влияние на усталостную прочность, скорость коррозии должна превышать некое минимальное значение. Эти величины удобно определять путем анодной поляризации опытных образцов в деаэрированном 3 % растворе Na l. При этом скорость коррозии рассчитывают по закону Фарадея из плотностей тока и определяют критические значения, ниже которых коррозия уже не влияет на усталостную прочность. (Эти измеренные плотности тока не зависят от общей площади поверхности анода.) Значения минимальных скоростей коррозии при 30 цикл/с для некоторых металлов и сплавов приведены в табл. 7.5. Можно ожидать, что эти значения будут увеличиваться с возрастанием частоты циклов. Для сталей критические скорости коррозии не зависят от содержания углерода, от приложенного напряжения, если оно ниже предела усталости, и от термообработки. Среднее значение 0,58 г/(м сут) оказалось ниже общей скорости коррозии стали в аэрированной воде и 3 % Na l, т. е. 1—10 г/(м -сут). Но при pH = 12 скорость общей коррозии падает ниже критического значения и предел усталости вновь достигает значения, наблюдаемого на воздухе [721. Существование критической скорости коррозии в 3 % Na l объясняет тот факт, что для катодной защиты стали от коррозионной усталости требуется поляризация до —0,49 В, тогда как для защиты от коррозии она составляет —0,53 В. [c.160]

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]

Исследованиями ЮЖНИИГИПРОГАЗа установлено, что в условиях минимального коррозионного воздействия эксплуатируются межблочные коммуникации емкость Е-01-выходной коллектор УКПГ при эффективной низкотемпературной сепарации. Все остальные линии эксплуатируются в присутствии электролита. Согласно рис. 3, все межблочные коммуникации, линии обвязки и шлейфы скважин-доноров подвержены сероводородному коррозионному растрескиванию. Прогнозируемая скорость общей коррозии составляет 0,1-0,3 мм/год. В диапазоне рабочих температур скорость общей коррозии металла относительно невысока, а его стойкость к сероводородному растрескиванию также является низкой (рис. 3). [c.13]

Отмеченные закономерности были учтены при выборе объекта для первого промышленного применения аэрозольного метода ингибирования коррозии газопроводов неочищенного сероводородсодержащего природного газа. Им стал газопровод Зеварды-Мубарекский газоперерабатывающий завод (протяженность — около 100 км диаметр — 1020 мм давление газа — 5,6 МПа скорость газового потока — около 1 м/с), в транспортируемом по нему газе содержится более 1% H2S и около 4% СО2. На газопроводе был произведен монтаж стационарной аэрозольной установки с форсункой, предложенной фирмой Se a (Франция). Установка работала в непрерывном режиме около года. Контроль эффективности ингибиторной защиты осуществляли периодически в течение 238 суток. Ингибирование проводили неразбавленным (100%-ная концентрация) ингибитором СЕКАНГАЗ с расходом 15 л/сут. Образцы-свидетели устанавливали на различных участках газопровода. Результаты длительных испытаний ингибитора свидетельствуют [146] не только о его высокой эффективности, но и об эффективности аэрозольного метода в целом. Толщина ингибиторной пленки в различное время и на разных участках газопровода составляла от 0,5 до 3,2 мкм. Скорость общей коррозии металла была очень низкой и изменялась от 0,0001 до 0,006 мм/год. Содержание водорода в металле находилось на уровне металлургического и не превышало 3 см /ЮО г. За время испытаний изменение пластических свойств металла зафиксировано не было. [c.227]

Известно, что общая скорость процесса коррозии определяется скоростью той реакции, которая протекает с наименьшей интенсивностью. Эта стадия процесса называется контролирующим фактором, так как она контролирует скорость всего процесса. Если коррозия металла подземного сооружения определяется деятельностью микро-коррозионных элементов, то контролирующим фактором процесса является катодная или анодная реакция. Коррозионный процесс с катодным контролем (катодна51 реакция) характерен для большинства плотных и увлажненных грунтов, когда основную роль играет реакция присоединения свободного электрона (кислородная или водородная деполяризация) протекающая с минимальной скоростью. Это объясняется торможением поступления воздуха к поверхности корродирующего металла. Для сухих, рыхлых и хорошо аэрируемых грунтов характерен анодный контроль, когда затруднен отвод положительных ионов металла от анодного участка поверхности металлического [c.45]

При сохранении тонкого водяного слоя анионного ПАВ при перекачке мангышлакской нефти по трубопроводам всегда существуют условия для возникновения местной коррозии стенок трубы. Для снижения опасности местной коррозии и снижения общей скорости коррозии в сульфонольных растворах были испытаны различного рода неорганические и органические добавки. В этой связи добавка силиката, приводящая к улучшению смачиваемости металла водой в двухфазной среде раствор сульфонола — мангышлакская нефть как ингибитора коррозии, представляла особый интерес. [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология