Материалы коррозионная стойкость в агрессивных средах

Данные о коррозионной стойкости различных металлов и сплавов, а также неметаллических покрытий в водных растворах формальдегида [34, 35] приведены в Приложении 1. Для сравнения там помещены соответствующие данные для растворов муравьиной кислоты, не содержащих формальдегид, а также сведения о коррозионной агрессивности метанола. Как следует из сопоставления таблиц Приложения I, достаточно стойкими к воздействию растворов формальдегида при нормальной и повышенной температуре являются такие металлы, как чистое железо и алюминий, медь, никель, свинец, серебро, тантал, титан и др. Многие из этих металлов, а также платина, ниобий и цирконий мало подвержены коррозии и в присутствии значительных количеств муравьиной кислоты. Однако большинство перечисленных материалов либо слишком дефицитны, либо по физико-механическим свойствам непригодны для изготовления производственной аппаратуры. Из числа конструкционных материалов, применяющихся на практике, достаточно стойки по отношению к формалиновым растворам, в особенности при повышенной температуре, далеко не все. С учетом практической неизбежности накопления хотя бы небольших количеств муравьиной кислоты, непригодны для работы в формалиновых средах, помимо углеродистых сталей, хромистые сплавы, а также некоторые марки алюминия, бронзы, латуни, чугуна и т. д. Напомним, что в соответствии с действующим ГОСТом по коррозионной стойкости металлы разделяются на шесть групп и оцениваются по десятибалльной шкале, причем при скорости коррозии выше 0,1 мм/год материал считается пониженно стойким. [c.30]

При выборе конструкционного материала основным критерием является его химическая и коррозионная стойкость в заданной среде. Обычно выбирают материал абсолютно или достаточно стойкий в среде при ее рабочих параметрах и к расчетным толщинам добавляют на коррозию соответствующие прибавки в зависимости от срока службы аппарата. Вместе с тем следует учитывать и другие виды коррозии (межкристаллитную, точечную, коррозионное растрескивание), которым подвержены некоторые материалы в агрессивных средах. [c.21]

Блочные теплообменные аппараты изготовляют в основном из искусственного графита или графитопласта — пластмассы на основе фенолформальдегидной смолы, в которой в качестве наполнителя использован мелкодисперсный графит. Аппараты обладают рядом ценных свойств они эффективны, так как по теплопроводности графит в 4 раза превосходит коррозионно-стойкую сталь обладают высокой стойкостью к агрессивным средам (кислотам, щелочам, органическим и неорганическим растворителям) относительно дешевы. К их недостаткам следует отнести низкую прочность при растяжении и изгибе материала, из которого их изготовляют, невозможность соединения деталей из этого материала способами, аналогичными пайке или сварке металлов. Основной метод соединения деталей на основе графита — склеивание искусственными смолами. [c.64]

Полиолефины — полиэтилен (ГОСТы 16337—Т1 и 16338—77), полипропилен, полистирол (ГОСТ 20282—74) — используют преимущественно в качестве футеровочиых материалов в средах средней и повышенной коррозионной активности. Из полиформальдегида, отличающегося высокой износостойкостью и повышенным пределом выносливости, изготовляют арматуру, зубчатые колеса и различные, детали сложной конфигурации. Фенопласты — пластические массы широкого ассортимента на основе фенолформальдегидных смол — применяют для получения различных технических изделий методами прессования и литья под давлением, слоистых полимеров, пленок, связующих, лаков и т, д., в чa тнo ти текстолита (композиционный конструкционный материал, оЗладающий высокими прочностью и устойчивостью во многих агрессивных средах), сохраняющего свои свойства в интервале температур —195... +125 X. Фторопласты (ГОСТ 10007—80) обладают химической стойкостью к минеральным и органическим кислотам, щелочам и органическим растворителям, а также имеют низкий коэффициент трения из фторопластов изготовляют ленты, пленки, прессованные изделия профильного типа, трубы, втулки и т. п. [c.103]

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ конструкционных материалов в агрессивных средах основана на 1) повышении коррозионной стойкости самого материала, 2) снижении агрессивности среды, 3) предотвращении контакта материала со средой с помощью изолирующего покрытия, 4) регулировании электродного потенциала защищаемого изделия в данной среде [c.164]

Область применения чугунных футерованных вентилей с эластичной диафрагмой зависит от коррозионной стойкости футеровочного материала к агрессивной среде при заданной температуре и давлении. Обычно при выборе футеровочного материала руководствуются табличными данными (см. приложение) о стойкости материала к определенным агрессивным средам. Если такие сведения отсутствуют, образец футеровочного материала погружают в агрессивную среду на определенный промежуток времени (обычно 100 ч) и в зависимости от состояния образца после проведенных испытаний и прибавления в весе судят о пригодности материала. [c.196]

В разд. 4.2 сообщалось о влиянии химической природы материала насадки на разделяющую способность колонны. Насадки для лабораторных колонн в основном изготавливают из стекла, фарфора, глины, различных металлических сплавов и в последнее время также из пластмасс. Предпочтение обычно отдают стеклу и керамическим материалам благодаря их коррозионной стойкости в среде агрессивных жидкостей. Преимущество фарфора заключается в том, что он после обжига становится твердым и не содержит железа, которое может оказывать каталитическое воздействие на разделяемые вещества. Проволочные или сетчатые насадки из нержавеющей стали У2А обеспечивают наибольшую эффективность разделения. [c.415]

Наиболее простой способ определения коррозионной стойкости — испытание образцов в открытом сосуде. Образцы подвешивают на стеклянных подвесках или нити из инертного материала. Первоначальные лабораторные ориентировочные испытания выбранных материалов должны быть как можно более простыми, но желательно по возможности воспроизвести среду и условия, в которых этот материал будет служить. Иногда рекомендуется пользоваться и-непосредственно оборудованием и агрессивными средами для испытания небольших пробных образцов в реальных условиях. Часто такие испытания более ценны для выбора материалов. Следующей ступенью является испытание моделей аппаратуры, изготовленной из материалов, выбранных в результате предварительных испытаний. Все факторы, действующие при коррозии обычной аппаратуры, должны быть тщательно воспроизведены при испытании модели. [c.479]

Правильный выбор конструкционного материала (с ёто. 1 коррозионной стойкости). Характеристика стойкости материалов к действию агрессивных сред 74 [c.102]

Под агрессивностью суспензии обычно понимают ее свойство вызывать коррозию материалов, с которыми она соприкасается. Наиболее агрессивны суспензии, содержащие кислоты. Однако в ряде случаев и соли оказывают сильное воздействие на металлы. Коррозионные свойства суспензий зависят от химического состава фильтрата, концентрации кислот или отдельных ионов (pH среды), наличия в суспензии других примесей, например окислителей металлов, а также от температуры суспензии. Следует иметь в виду, что сведений только о концентрации кислоты или pH среды часто оказывается недостаточно для решения вопроса о выборе материалов оборудования. Наиболее сложно подобрать материал для суспензий, содержащих смеси различных кислот, и еще сложнее — для смесей кислот с органическими растворителями. Часто в подобных случаях единственным подходящим материалом является эмаль. Однако не все детали оборудования могут быть покрыты эмалью. Эмалированные крупногабаритные детали должны подвергаться обжигу в печах, а эта операция вызывает деформацию фланцев и других поверхностей. Агрессивность суспензий затрудняет также выбор материала фильтровальной ткани, которая на большинстве механизированных фильтров работает при высоких механических нагрузках на разрыв. Поэтому в ряде случаев возможность использования фильтров, удовлетворяющих по технологическим данным требованиям производства, зависит, также от прочности, плотности и коррозионной стойкости ткани. [c.13]

Для оценки коррозионной стойкости полимерных материалов применяется трехбалльная шкала, построенная по принципу учета изменений механической прочности материала и изменения его массы под воздействием агрессивной среды (табл. 1.4.47). [c.114]

Достаточная общая химическая и коррозионная стойкость материала в агрессивной среде с заданными, параметрами по концентрации среды, ее температуре и давлению, при которых осуществляется технологический процесс, а также стойкость против других возможных видов коррозионного разрушения (межкристаллитная коррозия, электрохимическая коррозия сопряженных металлов в электролитах, коррозия под напряжением и др.). [c.10]

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]

Наилучшая способность материала свариваться, обеспечивая высокие механические свойства сварных соединений и коррозионную стойкость их в агрессивной среде, обрабатываться резанием, давлением, подвергаться сгибу и т. п. [c.10]

Вскоре после упомянутого открытия было высказано соображение о том, что механической обработкой поверхности печных труб также можно повысить коррозионную стойкость материала к воздействию агрессивной среды. В дальнейшем это предположение полностью подтвердилось. Благодаря обработке внутренней поверхности печных труб срок службы их увеличился с 8 000 до 24 000 ч. Теперь механическая обработка — обязательная технологическая операция производства центробежнолитых труб. Проточкой удаляется пористый слой с вредными примесями, а затем чистовой доводкой получают гладкую поверхность. Такая поверхность быстрее покрывается окисной пленкой (см. ниже), которая при эксплуатации змеевика не только защищает металл, но и замедляет процесс отложения кокса внутри труб, что позволяет ликвидировать местные перегревы. [c.121]

Изложены результаты ускоренных и длительных исследований коррозионной стойкости модифицированных составов на основе рас-твориных силикатов в средах азотной и уксусной кислот, определены количественные и качественные изненения основных х факте-ристик материала под воздействиен агрессивных сред. [c.147]

Алитирование хромистых сталей позволяет значительно расширить область их применения при повышенных температурах в агрессивных средах, содержащих сероводород. Коррозионная стойкость алитированных 3%-ных хромистых сталей в чистом сероводороде при 500—550 °С выше коррозионной стойкости стали 12Х18Н10Т. Для изготовления трубчатых змеевиков печей, а также для коммуникационных трубопроводов и пучков трубчатых теплообменников в США и некоторых других странах на установках гидроочисткн нефтепродуктов используют в промышленном или опытном масштабе алитированные трубы из стали 15Х5М взамен труб из дорогой стали типа 18—8. Опыт подтверждает целесообразность такой замены материала. [c.27]

Коррозионная стойкость алюминия и его сплавов обусловлена тем, что на их поверхности образуется химически инертная пленка окисла. До тех пор пока эта окисная пленка остается неповрежденной, сохраняется хорошая коррозионная стойкость материала. Обычная коррозионная защитная (пассивная) пленка, образующаяся на алюминии в воде прн температуре ниясе 70 °С, представляет собой байерит (Р-А120з-ЗН20). В целом окислительная среда благоприятствует сохранению пассивной пленки в восстановительной среде пленка разрушается. Ионы хлора особенно агрессивны в отношении пассивной пленки. [c.356]

По своему положению в ряду напряжений свинец является довольно активным металлом. Однако он пассивируется во многих агрессивных средах (например, НаЗО , НР, Н2РО4, НаСгО ), в которых на поверхности металла образуются толстые пленки нерастворимых соединений свинца, создающих диффузионный барьер (см. определение 2 в гл. 5). Коррозионная стойкость свинца в указанных кислотах достаточна в тех случаях, когда не происходит эрозии защитной пленки за счет быстрого движения металла или кислоты. Свинец находит широкое применение, например в химической промышленности как футеровочный материал, а также для трубопроводов. [c.357]

Никель имеет хорошие механические свойства и проявляет высокую коррозионную стойкость во многих агрессивных средах при достаточно высоких температурах. Однако никель — дорогой материал, поэтому в ап-паратостроении его используют очень редко. Широкое применение находят- сплавы никеля, основные достоинства которых — стойкость во многих агрессивт,1х средах и способность сохранять прочность при высоких температурах. Их применяют в тех случаях, когда требуется большая коррозионная стойкость материала в сочетании с его высокими механическими свойствами при высокой температуре или в сочетании с жаростойкостью. [c.16]

Высокая коррозионная стойкость алюминия и его сплавов в условиях агрессивных сред, характерных для нефтедобывающей промышленности, делает перспективным их использование в качестве конструкционного материала для изготовления буровых, насоснокомпрессорных труб и деталей газопромыслового оборудования. Известно, что алюминий и его сплавы подвергаются коррозионному разрушению в результате общего растворения, питтинга, межкристаллитной коррозии, коррозии под напряжением, расслаивающейся коррозии. Вид коррозионного разрушения определяется составом алюминиевого сплава, зависит от состава коррозионной среды и условий эксплуатации. Так, при использовании бурильных труб из алюминиевых сплавов возможно развитие контактной коррозии за счет соединения их с остальными замками. В зазорах резьбовых соединений происходят процессы щелевой коррозии, а при нагружении таких соединений пере-меннылА нагрузками возникают процессы фреттинг-коррозии. Значительное влияние на характер коррозионного разрушения оказывает pH коррозионно-активной среды. Практика эксплуатации алюминиевых труб показывает, что с увеличением pH от 1 до 13 меняется характер коррозионного поражения равномерная коррозия — в сильнощелочной, щелевая - в сильно кислой областях, питтинговая - при pH = 3-11. [c.120]

Наибольший интерес представляют углеродистые стали с добавкой хрома, который значительно повышает коррозионную стойкость материала. Хром относится к самопассивирующим материалам. Вследствие пассивации хрома, входящего в состав сплава, на поверхности последнего образуется пассивная пленка (защитный слой оксидой шш адсорбированного кислорода), существенно повышающая коррозионную стойкость сплава. Установлено, что для образования нержавеющей стали минимальное содержание хрома (по весу) Должно быть не ниже 13-15 %. Стали, содержащие 36 % хрома, приобретают коррозионную Стойкость даже в таких агрессивных средах, как царская водка. Однако в неокисляющихся агрессивных средах зацщтная пленка на поверхности Хромистых сталей не образуется, поэтому в растворах серной и соляной кислот такие стали активно корродируют. [c.39]

В работе Горяйновой и др. [146] изложен метод оценки коррозионной стойкости графита, пропитанного смолами, с учетом изменения его основных свойств - предела прочности и проницаемости под влиянием агрессивной среды. В большинстве работ оценивают коррозионную стойкость для конкретных условий (среда, температура, время выдержки) и характеризуют стойкость. Сводка этих данных длн обожженного углеродного материала, графита, графита, пропитанного смолами, гра-фитопласта по отношению к большому числу (несколько сот наименований) агрессивных сред солей, растворителей, технических сред и пр. приведено в работе Крылова и Вилька [147]. [c.258]

Коррозионная стойкость покрытня необходима, так как грунтовая вода (а для теплопроводов и материал теплоизоляции) может быть химически агрессивной по отношению к материалу защитного покрытия особое внимание должно уделяться щелочестойкости антикоррозионного покрытия, так как при катодной поляризации на катодных участках в результате накапливания гидроксильных ионов значительно повышается pH среды. Кроме перечисленных, покрытие должно обладать специальными свойствами, определяемыми усло- [c.22]

Материал должен обладать достаточно высокими прочпостиыми и пластическими свойствами, поскольку многие детали комирессоров тяжело нагружены. Он должен быть технологичным в изготовлении, не дефицитным, не слишком дорогостоящим, иметь требуемую надежную коррозионную стойкость в заданных условиях работы. Бывает трудно найти материал, полностью отвечающий всем этим условиям. К тому же необходимо учитывать возможность контактной коррозии ири сопряжении различных материалов, избегать создания щелей и зазоров в конструкции (что в компрессорных машинах едва ли возможно достичь полностью). В силу этого часто приходится либо поступаться прочностными свойствами для обеспечения высокой коррозионной стойкости материала, либо прибегать к дополнительным способам снижения агрессивности среды (ставить фильтры, осушители и т. п.). Иногда бывает легче несколько изменить технологический режим эксплуатации агрегата, чем решить задачу обеспечения надежной работы путем подбора стойкого материала. [c.9]

Установлено, что на коррозионно-механическую стойкость стали оказывает влияние даже тип печи, где проводилась выплавка. Это связано, по-видимому, с различной загрязненностью сталей примесями и газами. Сталь, выплавленная электродуго-вым методом, обладает более низкой коррозионно-механической стойкостью, чем та же сталь, но подвергнутая электрошла-ковому переплаву (ЭШП). Причина, вероятно, в том, что сталь после ЭШП содержит значительно меньще неметаллических включений. Заметно повышает сопротивление стали коррозионному растрескиванию вакуумно-дуговой переплав. В целом рафинирование (оЧистка) сталей тем или иным методом повышает коррозионно-механическую стойкость материала, причем эффективность рафинирования возрастает по мере усиления агрессивности среды, в частности, по мере ее подкисления [3]. [c.127]

Износ рабочих поверхностей сопел гидрорезаков обусловлен как внешними (влияние среды). так и внутренними (материальное оформление) факторами. В связи с этим воцрос повышещя их надежности неоО-ходимо рассматривать как минимум с двух точек снижение агрессивности среды и повышение коррозионной и эрозионной стойкости материала длн изготовления сопел. Необходимо также учитывать.что в современных условиях для обеспечения требуемой интенсивности выгрузки кокса из реактора недопустимо снижение давления вода в системе гидрорезки. [c.139]

При выборе материала при конструировании и изготовлении деталей машин и анпаратов стали и сплавы подвергаются целому ряду испытаний. Они включают в себя стандартные методики, объединяющие оценку физических (теплопроводность, электропроводимость, плотность и т. и.), механических (прочностные свойства, пластичность, вязкость, трещиностойкость и т. п.), технологических (свариваемость, литейные свойства и способность к формоизменению) и химических свойств. К числу испытаний химических свойств материалов относятся испытания на коррозионную стойкость материала в тех или иных агрессивных средах при различных условиях нагружения при воздействии высоких температур (оценка окалиностойкости материала), при совместном воздействии растягивающих напряжений и агрессивных коррозионных сред (стресс-коррозия или коррозия под напряжением) и т. п. Способы испытаний на коррозионную стойкость разнообразны, а их методики зависят от условий эксплуатации того или иного изделия. [c.114]

Для изготовления химического оборудования рекомендуется использовать материалы I н II групп стойкости. Но в отдельных случаях применяются н материалы III и IV rpynri стойкости. Тогда приходится сокращать срок службы аппарата и считаться с возможностью загрязнения среды продуктами коррозии металла. Используя табличные данные при ныборе конструкционного материала, необходимо также учитывать, что характер коррозионного разрушения металла и скорость его взаимодействия с агрессивной средой в значительной мере зависят от таких факторов, как чистота металла, предварительная термическая обработка, наличие примесей в агрессивной среде, скорость ее перемешивания и т. д. [c.805]

Все существуюгцие в настоящее время методы испытаний могут быть подразделены на полевые, натурные и лабораторные. Первые два типа испытаний проводят в естественных условиях, они требуют длительного времени (месяг ы) и различаются тем, что в первом случае о коррозионной стойкости материала судят по поведению образцов-свидетелей, устанавливаемых в интересующие узлы эксплуатирующегося оборудования, а во втором — испытаниям подвергают опытные образцы аппаратов (или конструкций). Результаты обоих указанных типов испытаний не обладают высокой надежностью. В случае полевых испытаний это связано с тем, что воздействие агрессивной среды на образцы-свидетели и элементы металлической конструкции не всегда полностью совпадает. Например, при проведении коррозионных испытаний образцов-свидетелей в потоке движущейся жидкости условия ее течения вблизи их поверхности могут существенно отличаться от реализуемых на поверхности элементов оборудования (может возникать локальная турбулизация потока, застойные зоны, кавитационные эффекты и др.). [c.142]

Химические продукты в большинстве случаев вызывают коррозию материала аппаратуры, поэтому при проектировании аппаратов, помимо механических и тепловых свойств, необходимо учитывать коррозионную стойкость конструкционных -материалов. Коррозионная стойкость — важное свойство, определяющее пригодность материала для работы в агрессивных средах. В основном для изготовления аппаратуры и труб0пр01в0д0в применяют различные металлы и их сплавы, хотя находят применение и неметаллические материалы. [c.17]

Если материал термодинамически обладает низкой коррозионной стойкостью и стоек в среде только вследствие образования на его поверхности при погружении в среду защитных пленок, то коррозионно-активная среда ускоряет п роцесс. э роз ио н н о г р аздущен ця, а если материал термодинамически стоек, то агрессивная среда не оказывает влияния на скорость износа. Опасность коррозионного растрескивания увеличивается тем, что при отсутствии видимых изменений может произойти внезапное разрушение металла за очень небольшое время. Следует отметить, что коррозионное растрескивание происходит в очень немногих химических средах и зависит от давления и температуры . [c.184]