Разрушение металла

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]

Таким образом, при неравномерной аэрации металла осуществляется пространственное разделение окислительно-восстановительной реакции восстановление кислорода протекает на более аэрируемых участках, а окисление металла — на менее аэрируемых участках поверхности. Локализация процесса окисления приводит к м е с т н ой коррозии — интенсивному разрушению металла на отдельных участках. Местная коррозия приводит к появлению на поверхности металла углублений ( язв ), которые со временем могут превращаться в сквозные отверстия. Иногда развитие язв трудно обнаружить, например, из-за остатков окалины на поверхности металла. Этот вид коррозии особенно опасен для обшивки судов, для промышленной химической аппаратуры и в ряде других случаев. [c.558]

Особенность и повышенная опасность работы оборудования в процессах каталитического риформинга и гидроочистки состоят в том, что в результате длительного воздействия водорода при повышенных температурах и давлениях может произойти водородная коррозия металла. Водородная коррозия — особый вид разрушения металлов она не обнаруживается при обычном визуальном осмотре. Для выявления водородной коррозии необходима вырезка из аппаратов образцов с последующим исследованием структуры и механических свойств металла. Проникая в сталь, водород может вызвать ее обезуглероживание, снижение пластичности и длительной прочности. Интенсивность водородной коррозии зависит от состава стали, температуры и парциального давления водорода. Поэтому, например, опыт эксплуатации оборудования установок гидроформинга (35-1) с парциальным давлением водорода в системе не более 1,2—1,4 МПа не может быть распространен на установки каталитического риформинга и гидроочистки, в которых парциальное давление водорода колеблется в пределах от 3,0 до 4,4 МПа (установки типа 35-5, 35-11/300, 24-5, 24-6) и от 1,7 до 2,0 МПа (установки типа 35-6). [c.85]

Другим важным случаем электрохимического разрушения металлов является их коррозия с кислородной деполяризацией. В связи с малой растворимостью кислорода в водных средах, а также в связи с тем, что его коэффициент диф фузии значительно меньше коэффициента диффузии ионов водорода, скорость коррозии с кислородной деполяризацией обычно лимитируется диффузией. На рис. 24.7 в упрощенном виде представлена типичная поляризационная диаграмма процесса коррозии с кислородной деполяризацией. [c.501]

Химическая коррозия металлов представляет собой такой вид коррозии, в основе которого лежат законы обычных гетерогенных химических реакций. Разрушение металлов под действием агрессивных газов при высоких температурах, исключающих конденсацию влаги на поверхности металла, а также, по-видимому, их растворение в условиях контакта с органическими средами, не проводящими тока, относятся к процессам химической коррозии. [c.486]

Факельные трубопроводы во многих случаях работают в очень жестких условиях (значительные динамические нагрузки при аварийных залповых выбросах газов с большим давлением и пере-.менных температурах). В ряде случаев в факельные трубы сбрасывают влажные газы, характеризуемые повышенной коррозионной способностью, что вызывает опасность разрушения металла и разгерметизацию системы и т. д. Нарушение герметичности трубопроводов приводит к подсосу воздуха в систему или выбросам больших объемов горючих газов в атмосферу. [c.213]

Глубинный показатель коррозии (проникновение коррозии) /Сп —глубина (средняя или максимальная) коррозионного разрушения металла П в единицу времени т (например, мм/год) [c.40]

Высокотемпературная коррозия под действием сероводорода в процессе гидроочистки наиболее опасна в интервале 350—450 °С, особенно если она сопровождается обезуглероживанием карбидных соединений. Обезуглероживание карбидных соединений приводит к межкристаллитному разрушению металла, [c.145]

Результирующее разрушение металлов в жидких металлах складывается из следующих процессов [c.143]

Аналогично, но при более высоких температурах гидролизуются соли кальция и натрия. Скорость гидролиза увеличивается с повышением температуры. При 343°С гидролизу подвергается 90% хлорида магния. Даже небольшое количество образовавшегося хлористого водорода при наличии сероводорода, который появляется при переработке сернистого сырья, резко интенсифицирует коррозионное разрушение металла печных труб. Это объясняется реакциями между железом, сероводородом и хлористым водородом. На железе образуется пленка сернистого железа, которая разрушается хлористым водородом с образованием растворимого в воде хлорида железа и сероводорода [c.147]

Практическое исиользование электрохимических систем (как химических источников тока или как электролитических ванн) всегда связано с электрохимическими реакциями, протекающими с конечной скоростью в одном наиравлении. Естественные электрохимические процессы, например разрушение металлов под действием окружающей среды, также направленны и совершаются с заметной скоростью. Поэтому как в первом, так и во втором случаях электрохимические системы уже пе находятся в состоянии равновесия и их свойства значительно отличаются от свойств соответствующих равновесных систем. [c.276]

Это хрупкие межкристаллические разрушения металла шва и зоны термического влияния. Возникают в т-вердо-жидком состоянии на [c.166]

До настоящего времени еще не удалось сформулировать такое определение понятия коррозия , которое было бы принято большинством коррозионистов и электрохимиков. Поэтому до разработки соответствующего ГОСТа приходится ограничиться лишь описанием того, что обычно понимается под коррозией металлов. Коррозия представляет собой переход атомов из кристаллической решетки металла в соединение с какими-либо компонентами среды. При этом уменьшается масса металла и изменяются (обычно ухудшаются) многие из его свойств, например его прочностные характеристики, происходит разрушение металла. Причинами, вызывающими коррозию металла, могут быть взаимодействие с компонентами среды (химическая или электрохимическая коррозия), попадание в металлоконструкции блуждающих токов и возникновение зон разрушения — анодных участков (электрокоррозия). Часто эти процессы накладываются друг на друга их протеканию может способствовать жизнедеятельность различных микроорганизмов (биокоррозия). [c.485]

Разрушение металлов в жидких металлах не является чисто коррозионным. Основную роль в жидкометаллическом разрушении [c.142]

Для разрушения металлов в морской воде характерно наряду с общей равномерной коррозией наличие на поверхности металлов глубоких коррозионных поражений — язвин. При этом коррозионная активность различных водоемов значительно колеблется средняя скорость коррозии стали составляет от 0,08 до 0,20 мм/год, а максимальная глубина язвин — от 0,4 до 1,0 мм/год. [c.398]

Процесс разрушения поверхности металла в результате механических воздействий, например трения, называется эрозией металла. В производствах аммиака химическое и механическое разрушение металла аппаратов и машин часто встречается одновременно. [c.32]

Возникновение локальных пар окалина—металл имеет большое практическое значение для коррозионной стойкости стальных конструкций не только в морской воде. Так, понтоны сплоточных машин, изготовленные пз листов низкоуглеродистой стали без предварительного снятия окалины, за работу в течение двух навигаций на Северной Двине подверглись значительной местной коррозии с глубиной отдельных язв до 1,5—2 мм. Причиной этого быстрого коррозионного разрушения металла понтонов, как установил М. Д. Мещеряков, явилось наличие на стали окалины. В результате повреждения окалины в отдельных местах возникли гальванические пары, в которых роль катода играла окалина, а роль анодов — отдельные свободные от окалины участки металла. Большая катодная поверхность (покрытая окалиной) и сравнительно малая поверхность анодов (участков, свободных от окалины) и приводит к усиленному анодному растворению металла в местах с удаленной или поврежденной окалиной. [c.400]

Некоторые заводы — изготовители компрессоров рекомендуют очищать охлаждаемые водой поверхности травлением 25%-ным водным раствором соляной кислоты в течение 15—20 мин с последующей тщательной промывкой водой до полного удаления остатков кислоты. При этом целесообразным является добавление в раствор ингибиторов, замедляющих процесс коррозии и разрушения металла. [c.167]

В условиях хранения и эксплуатации техники на металлических поверхностях при конденсации воды в застойных зонах, донных участках и других низких местах, имеющихся в агрегатах для хранения, транспортирования и перекачки нефтепродуктов, в масляных и топливных системах двигателей, в проточных системах газовых турбин электролиты (водные растворы продуктов окисления нефтепродуктов) собираются в значительном объеме. На боковых поверхностях различных агрегатов и изделий образуются пленки электролитов. В этих условиях поверхность металла, находящаяся под пленкой электролита, будет функционировать в качестве эффективного катода и способствовать быстрому разрушению металла на анодных участках (в объеме электролита). Дифференциация на значительные катодные и небольшие анодные зоны будет происходить в ре- [c.286]

Коррозией называется процесс самопроизвольного разрушения металлов под влиянием н н е ш н е й с р е д ы. [c.637]

Катодная электрохимическая защита значительно снижает скорость коррозии при трении стали в морской воде, что, кстати, подтверждает механико-электрохимический механизм этого вида разрушения металла. [c.340]

Фото радиационный эффект, приводящий к образованию дополнительного количества носителей тока определенного типа, может ускорять коррозию металлов в результате облегчения катодного процесса или образования окислов р-типа (на Си, N1, Ре), но может и замедлять коррозию металлов образованием окислов га-типа, снижая перенапряжение кислорода, т. е. облегчая протекание анодного процесса, не связанного с разрушением металла. Вообще влияние этого эффекта незначительно. [c.371]

Коррозия является самопроизвольным процессом разрушения металлов в отличие от не называемого коррозией преднамеренного разрушения металлов при их растворении в кислотах (с целью получения солей), в гальванических элементах (с целью получения постоянного электрического тока), при анодном растворении в электролизерах (с целью последующего катодного осаждения металла из раствора) и т. п. Причина коррозии металлов — химическое или электрохимическое взаимодействие с окружающей средой — отграничивает коррозионные процессы от процессов радиоактивного распада металлов и от эрозии — механического разрушения металлов (при шлифовке металлов или износе трущихся деталей машин). [c.8]

Хотя термодинамика дает возможность определить, насколько изучаемая система отдалена от состояния равновесия [числитель правой части уравнения (1)1, однако она в большинстве случаев не дает ответа на весьма важный и с теоретической, и с практической стороны вопрос с какой скоростью будет протекать термодинамически возможный коррозионный процесс Рассмотрением этого вопроса, а также установлением влияния различных факторов на скорость коррозии и характер коррозионного разрушения металлов занимается кинетика (учение о скоростях) коррозионных процессов. [c.11]

В печах пиролиза установок малой мощности, где топливом служит природный газ и метановодородная фракция, наблюдаются разрушение подвесок, опорных трубных елочек, кронштейнов огнеуперных кирпичей и других деталей. Причиной выхода из строя литых деталей из стали 25Х23М7СЛ является насыщение их азотом, что придает металлу повышенную хрупкость. Азот образует с хромом соединения, которые снижают пластичность, а при появлении в деталях изгибных напряжений происходит быстрое разрушение металла. Результаты изучения характера насыщения металла азотом показали, что поверхность литых деталей подвефгается более интенсивному насыщению азотом, чем деталей, изготовленных методами деформирования изделий (ковкой, штамповкой) и механически [c.172]

Щ коррозию при трении (коррозионная эрозия) — разрушение металла, вызываемое одновременным воздействием коррозионной среды и трения (например, разрушение шейки вала при трении о подшипник омываемый морской водой) [c.14]

Степень науглероживания сталей характеризуется глубиной насыщения металла углеродом и концентрацией его в слое. Чем больше срок эксплуатации печных труб, тем больше степень науглероживания, т. е. глубина слоя и концентрация в нем углерода. Известны случаи, когда концентрация углерода в слое достигала 6% (масс.). Науглероживание стали приводит к резкому снижению пластичности. Относительное удлинение образцов металла при испытаниях оказалось равным нулю. Кроме того, металл центробежнолитых труб в результате эксплуатации подвергается старению, и его механические характеристики снижаются, при этом уменьшаются коэффициенты линейного расширения и теплопроводности. Все эти обстоятельства создают в металле на границе науглероженного слоя объемно-структурные напряжения, которые в сочетании с другими нагрузками и деформацией приводят к местным разрушениям металла труб. [c.166]

Термодинамически устойчивый металл не корродирует. Для оценки возможности самопроизвольного разрушения металла необходимо определить знак изменения изобарно-изотермического потенциала этого процесса или сравнить значения обратимых потенциалов анодного и катодного процессов (Уа)обр и ( к)обр- [c.324]

Щелевой коррозией принято называть усиленное коррозионное разрушение металла конструкций в щелях и зазорах между металлами (в резьбовых и фланцевых соединениях конструкций и др.), а также в местах неплотного контакта металла с прокладочными материалами, а в морских условиях — между обрастающими организмами и обшивкой корабля. Щелевая коррозия наблю- [c.414]

Величину, по которой судят о скорости коррозионного разрушения металла, принято называть показателем коррозии. Показатели коррозии могут быть качественными и количественными. [c.428]

Отказ (событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния), вызванный деформацией и разрушением металла оборудования, называют механическим отказом (МО). Признаками МО (недопустимое изменение признаков нормальной работы объекта) являются снижение рабочего давления и производительности, выход продукта на поверхность и др.. При этом за критерии МО (признаки отказа, которые являются необходимыми и достаточными для суждения о нарушении работоспособности) принимаются недопустимые по условиям эксплуатации простой объекта, утечка продукта и др. Под характером МО понимается конкретное материальное изменение объекта при его переходе в неработоспособное состояние, например, разгерметизация (свищ, разрыв), чрезмерная деформация (потеря устойчивости первоначальной формы) и др. Причинами МО являются процессы накопления повреждений (усталость, коррозия, ползучесть, термическая флуктуация, старение). Повреждения вызывают отказ, когда какой-либо его характерный параметр (например, длина трещины) достигает своего некоторого предельного (критического) значения. Последствия отказа [c.62]

Растрескивание металла во влажных сероводородных средах представляет значительно большую опасность, чем обш ая коррозия. Наводороживание и сопутствуюш ее ему растрескивание металла при низких температурах происходит в результате электрохимической коррозии в сероводородных средах. Это разрушение металла возникает внезапно и носит выраженный локальный характер. Весьма сложно предугадать возможность и место возникновения этого вида коррозии и принять меры, предотвращающие разрушение. [c.148]

Влияние топочной среды на долговечность печных труб можно проследить на примере эксплуатации печей конверсии и пиролиза ПО Ангарскнефтеоргсинтез . Вертикально расположенные печные трубы из стали 10Х23Н18 работают в обеих печах примерно в равных температурных режимах, однако когда в качестве топлива используется смесь генераторного и углеводородного газов с примесями сернистых соединений (из общезаводской топливной сети), наблюдается усиленная коррозия наружной поверхности реакционных труб, что приводит к частым выходам их из строя. На трубах появляются очаги локального коррозионного разрушения металла до сквозных дыр в виде оспин , расположенных в основном на поверхности труб со стороны горелок. Срок службы труб составляет 1—2 года. [c.173]

Практикой установлено, что перетоки изнашиваются и требуют замены за период от шести — восьми месяцев до одного года. Для уменьшения износа на заводах сняли с перетоков изоляцию. Хотя износ и снизился, но тем не менее эту меру нельзя считать достаточно надежной, поскольку при быстром охлаждении окружающим воздухом зимой или в сырую погоду металл может закаливаться и приобретать хрупкость. В практике эксплуатации трубопроводов из стали 15Х5М известны случаи хрупкого разрушения металла вследствие закалки. Очевидно, что для защиты перетоков необходима съемная изоляция. [c.196]

Коррозионный нзнос. Коррозией называется процесс разрушения металлов при химическом или электрохимическом взаимодействии их с окружающей средой. Металлы разрушаются при взаимодействии с жидкими и газообразными продуктами, а также в результате окислительно-восстановительных процессов взаимодействия с окружающей атмосферой. [c.47]

Многие детали машин подвергаются одновременному действию переменных напряжений и коррозионной среды, что весьма сильно понижает кривую Вёлера и изменяет ее характер металл не имеет предела усталости, так как кривая коррозионной усталости металла все время снижается (кривая 2 на рис. 233). Такой ход кривой обусловлен тем, что если бы переменные напряжения отсутствовали совсем, образец через какое-то время все равно разрушился бы от коррозии. В качестве условного предела коррозионной усталости (выносливости) металла принимают максимальное механическое напряжение, при котором еще не происходит разрушение металла после одновременного воздействия установленного числа циклов N (чаще всего N 10 ) переменной нагрузки и заданных коррозионных условий. [c.336]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология