Растрескивание в растворах водных

Коррозионное растрескивание в водных растворах [c.321]

В предшествующем разделе параметры, влияющие на КР титана, были разделены на три большие категории те же категории будут использованы в качестве основы для последующей дискуссии. Коррозионное растрескивание в водном и метанольном растворах было детально проанализировано. Относительно опасных компонентов этих сред были выдвинуты два постулата. Во-первых, взаимодействие водорода с титаном, которое принимает форму либо внедрения в решетку с образованием водородного охрупчивания, либо адсорбции в вершине трещины. Во-вторых, взаимодействие галоидов с титаном в форме адсорбции илн растворения металла. [c.389]

Коррозионное растрескивание в водных растворах Два предположения были выдвинуты в отнощении агрессивных компонентов среды, вызывающих КР в водных растворах. Ими являются ионы С1 , Вг или J , получаемые из растворов или в некоторых случаях из самого титанового сплава, а также водород, образующийся в результате реакции титанового сплава с водой. [c.394]

Исследования [104] по электрохимическому поведению различных титановых сплавов не позволили выявить какие-либо особенности, достаточные для объяснения чувствительности к КР. Поэтому основа чувствительности к КР может быть найдена в металлофизика сплавов безотносительно к опасным компонентам среды. Влияние металлургических факторов на КР является в большей мере качественным, чем влияние механических факторов или факторов среды. К тому же влияние состава и микроструктуры может изменяться под действием среды. Первая часть последующей дискуссии будет ограничена коррозионным растрескиванием в водных растворах. [c.406]

Наконец, следует подчеркнуть, что окончательная трактовка механизма КР титановых сплавов является преждевременной. Либо экспериментальные методы, либо экспериментальные результаты недостаточно детализированы или точны для того, чтобы создать основу для любой количественной теории, описывающей процессы, происходящие в вершине трещины. Установлено, что определенные компоненты среды могут вызывать растрескивание, например газообразный водород, жидкая ртуть, ионы хлора в расплавленных солях. Однако использование таких аргументов, как потому что растрескивание происходит в газообразном водороде или растрескивание в водном растворе вследствие этого элемента , или потому что растрескивание происходит в СС , или хлор-ионы относятся к опасным компонентам в водных растворах , кажется необоснованным. Полемика по поводу роли водорода или галоидных ионов в процессе КР титановых сплавов по-прежнему остается проблематичной. [c.432]

У некоторых сплавов, например алюминиевых, имеются области растрескивания I и II в соответствии с фиг. 78. В отличие от коррозионного растрескивания в водных средах наклон, соответствующий области I при охрупчивании в жидких растворах, гораздо круче и максимальные скорости значительно выше (до 500 см/с). Разумеется, ртуть может достигнуть острия трещины, и если это наиболее медленный этап, то растрескивание может быть ускорена форсированием поступления ртути в трещину за счет повышения гидростатического давления на нее [132]. [c.199]

Известна попытка уменьшить скорость коррозии стали и предотвратить ее растрескивание в водном растворе сероводорода путем введения ингибитора коррозии на основе формальдегида [389], давшая положительный результат. [c.142]

Изменение величины pH водных растворов хлоридов в сторону подкисления несколько уменьшает время до растрескивания в водных растворах хлоридов магния и не оказывает почти никакого [c.90]

Фиг. 61. Плоские латунные образцы, изогнутые в кольца, после испытания на коррозионное растрескивание над водным раствором сернистой кислоты повышенной концентрации (по Бобылеву)

Условная шкала оценки сопротивления сталей коррозионному растрескиванию в водном насыщенном растворе сероводорода [c.87]

На сероводородное растрескивание оказывают влияние такие параметры среды, как наличие водной фазы, ее pH, содержание сероводорода, присутствие хлоридов. Сероводородное растрескивание стали при низких температурах происходит только под действием водных растворов сероводорода. Ни сухой сероводород, ни насыщенные сероводородом нефтепродукты (бензин, керосин, дизельное топливо) не вызывают растрескивания сталей. В сероводородных средах при температуре выше точки кипения водной фазы также не наблюдалось случаев растрескивания металла. [c.148]

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ. Испытания, проведенные в Шеффилде (Англия), указывают на плохую защитную способность в промышленной атмосфере ЛКП, нанесенных на поверхность стали, предварительно выдержанную на воздухе — см. табл. 15.Г. Относительно большой срок службы, обнаруженный для ЛКП на неповрежденной прокатной окалине, по-видимому, не реализуется в практических условиях. Например, трудно было бы предотвратить растрескивание больших участков прокатной окалины различного состава, которое может происходить до и после покраски. Разрыв прокатной окалины приводит к отслаиванию ЛКП, особенно после того, как началось электрохимическое взаимодействие между металлом и окалиной в результате проникновения водного раствора к поверхности металла. [c.254]

Другой механизм может быть обусловлен развитием водородного растрескивания вдоль границ зерен сенсибилизированного сплава. Разрушение в этом случае протекает в кислой среде, так как она поставляет водород, необходимый для коррозионного процесса. Кислая среда способствует также образованию молекулярной формы НаЗ (а не Н5 или 5 "), которая является основной каталитической примесью, стимулирующей абсорбцию сплавом атомарного водорода. Показано, что водные растворы ЗОг так же, как и растворы политионовых кислот, вызывают межкристаллитное растрескивание сенсибилизированной стали 18-8. Это объясняется быстрым восстановлением 50з на катодных участках с образованием НгЗ или других аналогично действующих продуктов восстановления. Ионы 50 не способны к такому восстановлению, поэтому серная кислота вызывает растрескивание в значительно меньшей степени. [c.323]

ИЛИ В аэрированных растворах, содержащих ионы, которые образуют комплексы с медью (например, СЫ , ЫН4), может наблюдаться значительная коррозия. Для меди характерна также коррозия в быстро движущейся воде или водных растворах, которая носит название ударной коррозии (рис. 19.1). Ее скорость возрастает с увеличением концентрации растворенного кислорода. В обескислороженной быстро движущейся воде, по крайней мере вплоть до скорости движения 7,5 м/с, ударная коррозия незначительна. В аэрированной воде коррозия усиливается с ростом концентрации С1 и уменьшением pH [1 ]. Свободная от кислорода медь с высокой электрической проводимостью, а также электролитически рафинированная медь практически стойки к коррозионному растрескиванию под напряжением (КРН). Однако раскисленная фосфором медь, содержащая всего 0,004 % Р, подвержена этому виду разрушений [2]. [c.327]

Сплавы обладают удовлетворительными прочностными характеристиками в отожженном состоянии и при охлаждении до низких температур (—254 °С) сохраняют пластические свойства на высоком уровне. Латуни в напряженном состоянии склонны к коррозионному растрескиванию при воздействии паров аммиака, водных его растворов и растворов солей ртути. Для устранения склонности латуней к растрескиванию рекомендуется отжиг металла при температуре 250—300°С. Сплавы применяются в виде листов, труб, прутков [c.152]

Латуни подвержены коррозионному растрескиванию и нри воздействии других агрессивных сред (растворы щелочей, сернистый газ и др.). При доступе воздуха латунь подвергается растрескиванию в водных растворах едкнх щелочей (КОН, NaOH). Растрескивание также наблюдается при добавлении к щелочам окислителей (К2СГ2О7, МагСггО , Н2О2 и др.). Растворы углекислых солей натрия или калия, насыщенные основной углекислой солью меди, вызывают довольно быстрое растрескивание напряженной латуни. [c.115]

Влияние состава высокопрочной стапи 18 t -14 Ni на ее коррозионное растрескивание в водном растворе Na l низкой концентрации 35 261 [c.31]

Кость целесообразно обрабатывать в безводных растворах. Водные растворы вызывают коро тение изделий из кости, растрескивание и расщепление их при высушивании. Поэтому водная обработка кости должна бьггь минимальной, а остаточную воду из кости следует удалять с помощью растворителей. Для этого кость полностью погружают в сосуд, заполненный 96 %-м этиловым спиртом, и через 15-40 мин (время выдержки зависит от конфигурации и толщины изделия) раствор заменяют на чистый обезвоженный спирт. Обычно проводят 3—4 смены спирта, после чего изделие осушают фильтровальной бумагой и далее сушат на открытом воздухе (можно под небольшим грузом) до полного испарения спирта. Для ускорения сушки можно замещать спирт в кости на более летучий растворитель — диэтиловый эфир или ацетон. [c.257]

В нейтральных (водных) растворах хлоридов титановые сплавы не подвергаются коррозии при комнатной температуре, если поверхностная защитная оксидная пленка материала не нарушена. Если же нарушение оксидной пленки происходит, то у сплавов, склонных к коррозионному растрескиванию, следует ожидать развития коррозионного дефекта. Впервые коррозионное растрескивание в водных растворах было из ено на примере сплава Ti—7А1—2Nb, испытанного в растворе поваренной соли на образцах с предварительно нанесенной усталостной трещиной при консольном нагружении в условиях плоской деформации. Испытания были проведены при напряжениях ниже К - Развитие трещины в образцах продолжалось до тех пор, пока задаваемый коэффициент интенсивности напряжений К а а с ) не достигнет Ki . График зависимости коэффициента К от времени до разрушения т р приведен на рис. 1.4.21. Значение К, ниже которого растрескивания не происходит, обозначено на рис. 1.4.21 как параметр Отношение iifi /A i.s показывает чувствительность сплавов к коррозиоЕшому растрескиванию. Для сплавов, чувствительных к растрескиванию, эта величина находится на уровне 0,2. [c.78]

Д. Уоррен и Г. Бэкман [390] исследовали поведение болтов из стали А151 4140 (состав в % 0,41 С 0,80 Мп 0,20 51, 0,87 Сг 0,12 Мо) после термообработки на различную твердость. Болты в напряженном состоянии подвергались воздействию влажного сероводорода при температурах 20—1120°С и давлениях НоЗ 0,1 — 1,7 МПа (1 —17 ат). Если твердость болтов была менее Яде = 27, то разрушения болтов не происходило даже при напряжениях, близких к пределу пропорциональности. При твердости стали Ядк = 27-ь55 склонность к растрескиванию была тем больше, чем выше твердость. Для каждой твердости стали существует определенное минимальное напряжение, начиная с которого болты растрескиваются, это напряжение уменьшается по мере роста твердости. Повышение температуры усиливает растрескивание, а изменение давления НгЗ не оказывает влияния. П. Бастьен с сотр. [391] нашли, что наименьшую склонность к растрескиванию в водном растворе НгЗ, подкисленном уксусной кислотой до pH 3,2—3,9, конструкционная хромово-молибденово-ванадиевая сталь (0,09— 0,19 С 2,5 Сг 1,0 Мо 0,25 V) проявляет после отпуска ее при высокой температуре, когда сталь приобретает структуру глобулярного цементита. Рост содержания углерода в этой стали в интервале 0,09—0,19% Приводит к увеличению предела пропорциональности, до которого сталь может быть доведена термообработкой, без увеличения склонности стали к растрескиванию. Скорость коррозии при увеличении содержания хрома от 2 до 12% уменьшается, но склонность к растрескиванию мало изменяется. Сплав, содер-.жащий 9% Сг, особенно склонен к растрескиванию в растворе сероводорода. [c.144]

Сплавы титана испытывают на коррозионное растрескивание в водных растворах на образцах, имеющих концентратор напряжения в виде надреза с усталостной трещиной в его вершине. В этом случае склонность к растрескиванию оценивают в соответствии с представлениями линейной механики разрушения — вводят понятие коэффициента интенсивности напряжений К. Этот коэффициент определяет напряжения в любой точке материала в районе вершины трещины по известным уравнениям. Константы сплава — критический коэффициент интенсивности напряжений Ки, необходимый для разрушения на воздухе, и критический коэффициент интенсивности напряжений /С/хсс ниже которого сплав в данной среде не подвергается растрескиванию [446]. Как правило Кгвсс в 4—7 раз ниже, чем Ки- [c.171]

Фрактографические исследования а-сплава Ti — 5% Л1 — 2,5% Sn показали, что поверхность излома после коррозионного растрескивания в метанольном растворе НС1 имеет такой же вид, как и после растрескивания в водном растворе Na l. Такие же наблюдения были сделаны и при исследовании а+ -сплава Ti — 8% А1—1%Мо—1%V. В обоих типах растворов поверхность трещины близка к гексагональной базисной плоскости 0001 а-кристаллитов. В обоих случаях распространение трещин тормозится р-зернами. С одной стороны, для коррозионного растрескивания в метанольном растворе соляной кислоты требуются меньшие локальные концентрации напряжений, чем в водном растворе хлористого натрия, но, с другой стороны, распространение трещин в метанольных растворах происходит медленней, чем в водных. [c.175]

Магниевые сплавы подвергаются коррозионному растрескиванию в водном 0,001 %-ном растворе Na l, см. ГОСТ 9.019— 74 Прим. ред.) [c.236]

Растрескивание в водных растворах было впервые обнаружено в 1964 г., когда транскристаллитное разрушение было установлено для Ti—7А1—2Nb—ITi — сплава, испытанного в растворе Na l на образцах с [c.274]

Латунь подвергается растрескиванию в водных растворах едких щелоча (КОН, NaOH) при доступе воздуха, а также при добавлении к щелочам окислителей. Растворы углекислых солей натрия или калия, насыщенные основной угле- [c.21]

Средами, вызывающими коррозионное растрескиван являются водные растворы хлористых солей, щелочей, р творы некоторых азотнокислых солей и органических с динений, а также паровая среда энергетических установ Связь между разрушающим напряжением и времеь до разрушения при коррозионном растрескивании моя представить в виде кривой, представленной на рис. 1 Видно, что существует напряжение Окр — предел длите ной коррозионной стойкости, ниже которого КОррОЗИОНН растрескивания не наблюдается. Соотношение между пр постными характеристиками и Окр коррозиоиностойких с лей различных классов приведено в табл. 32. [c.270]

Вредное влияние меди, железа, никеля сказывается также, если они находятся в виде ионов в водном растворе, вследствие их катодного осаждения на алюминии. Поэтому в замкнутых полиметаллических системах, в которых циркулируют водные растворы, наблюдается усиление скорости коррозии алюминия и его сплавов, даже если они не находятся в электрическом контакте с элементами из меди. При определенных условиях они склонны к специфическим видам коррозионного разрушения — питтингу, межкристаллитной коррозии, растрескиванию, расслаиванию. Склонность алюминиевого сплава к питтипгообразованию определяется разностью между потенциалом активирования п.т и стационарным потенциалом E . Чем больше эта разность, тем больше стойкость сплава к питтингообразованию и меньше вероятность, что незначительные изменения условий эксплуатации (анодная поляризация сплава за счет неодинакового распределения кислорода, попадание окислителя и др.) выведут сплав из пассивного состояния. [c.55]

С, наблюдается при контакте с водным раствором Oj и СО при комнатной температуре и 0,7 МПа [11]. Катодная поляризация металла предотвращает разрушение в этом растворе. Были отмечены взрывы, вызванные растрескиванием стальных емкостей для хранения светильного газа под давлением. Растрескивание при напряжениях ниже предела упругости имело транскристал-литный характер и вызвано было присутствием в газе небольших количеств H N [12]. Аварии такого рода прекратились после удаления из газа следов H N и влаги. Могут ли СО и СОг быть одной из причин растрескивания — не установлено. [c.134]

На рис. 7.11 показаны участки I и II роста трещины в Al-сплаве (1,2—2,0 % Си 2,1—2,9 % Mg 0,3 % Сг 5,5 % Zn) в растворе Na l, а также в жидкой ртути (охрупчивание в жидких металлах) при комнатной температуре. Скорости растрескивания в ртути выше, чем в водных растворах, но характер зависимости скорости от интенсивности напряжения одинаков. Металлургические факторы, влияющие на скорость роста трещин в одной среде, аналогичным образом влияют и в других. Вполне возможно, что некоторые аспекты механизма растрескивания справедливы в различных условиях. [c.147]

Поверхностные дефекты могут оказывать влияние на водородное или сульфидное растрескивание умеренно- или высокопрочных сталей в пластовых водах, содержащих сероводород. Заметная склонность к растрескиванию в этих средах вынуждает значительно понижать допустимый уровень напряжений, чтобы избежать опасности разрушения. Так как прочность стали связана с ее твердостью, эмпирически определенная максимально допустимая твердость по Роквеллу Нц = 22, что отвечает пределу текучести примерно 1,37 МПа [631. Критические значения коэффициента интенсивности напряжения для стали в водных растворах HjS свидетельствуют, что указанный уровень твердости соответствует критической глубине поверхностных дефектов около 0,5 мм [64]. При такой или большей глубине дефекты дают начало быстрому развитию трещин. Поскольку избежать дефектов такого размера практически очень трудно, в нефтяной промышленности, имеющей [c.153]

Испытания на сульфидное растрескивание проводили на малогабаритной лабораторной установке УИК в водном растворе с массовым содержанием, % Na l - 5, СН3СООН - 0,5 и H2S - 0,3. Результаты исследований влияния толщины алюминиевых покрытий на стойкость к сульфидному растрескиванию стальных образцов позволяют заключить, что время до разрушения образцов под действием растягивающей нагрузки в сероводородсодержащей среде растет с увеличением толщины нанесенных покрытий до 350—400 мкм и дальнейшее увеличение толщины покрытий снижает эффективность их защитного действия. [c.112]

По данным И.Л. Резенфельда [38], в нефтяных скважинах, содержащих сероводород, сама нефть может ингибировать процесс наводороживания. В малообводненных нефтяных скважинах. даже при концентрации сероводорода 600 мг/л коррозионного растрескивания оборудования, вызванного сульфидным охрупчиванием, практически не наблюдается. Большая склонность углеродистых сталей к сульфидному растрескиванию наблюдается лишь в сильнообводненных скважинах, однако и в этом случае наводороживание металлз меньше, чем отсутствии нефти. Например, в двухфазной системе, содержащей 1 часть нефти на 15 частей 3 %-ного водного раствора Na l, количество поглощенного водорода на 100 г стали марки Ст 3 составляет [c.153]

Входные линии установок по подготовке газа обычно подвергаются защите ингибитором, применяемым для защиты оборудования добычи газа, и дополнительный ввод ингибитора здесь предусматривается только при выявлении активизации коррозионных процессов. Как правило, ингибиторный раствор постоянно вводят в технологическую линию установок по подготовке газа после сепараторов первой ступени и периодически — в выходные линии. Кроме того, на установках по подготовке газа практикуется применение других специфических методов ингибиторной защиты. Это периодическая (1—2 раза в полугодие) закачка в аппараты и емкости после их отглушения и снятия давления концентрированного ингибиторного раствора, выдержка его в течение не более 1 ч для создания устойчивой защитной пленки и последующего слива. Возможно применение в местах усиленной коррозии, обычно в застойных зонах, обработки в период планово-предупредительных ремонтов концентрированными ингибиторами с пониженными технологическими (низкой растворимостью в водных углеводородных растворах и повышенной вязкостью) и повышенными защитными свойствами или обычно применяемыми ингибиторами в комплексе с загустителями, При осушке газа диэтиленгликолем возможно использование периодического (ежедневного) в небольших количествах (до 10 л) ввода концентрированного ингибитора в котел регенерации. Для предотвращения растрескивания при очистке газа рекомендуется периодический ввод ингибитора в оборудование, контактирующее с регенерированными растворами этаноламинов. [c.180]

Изменение строения двойного слоя, связанное с повышением общей концентрации электролита, приводит к уменьшению толщины двойного слоя и увеличивает, следовательно, градиент поля при постоянной величине электродного потенциала. По-видимому, с этим обстоятельством связан подбор опытным путем в качестве модельного электролита для ускоренных испытаний стали на коррозионное растрескивание насыщенного раствора Mg l2 [58]. Увеличение концентрации водного раствора НгЗО монотонно снижает время до разрушения закаленной стали (см. рис. 58), хотя концентрационная зависимость скорости общей коррозии имеет два максимума. Это явление можно объяснить адсорбционным эффектом Ребиндера и усилением избирательности коррозии, т. е. локализацией растворения под действием напряжений. При максимальных напряжениях ниже предела текучести скорость общей коррозии [c.170]

Изменение строения двойного слоя, связанное с повышением общей концентрации электролита, приводит к уменьшению толщины двойного слоя и увеличивает, следовательно, градиент поля при постоянной величине электродного потенциала. По-видимому, с этим обстоятельством связан подбор опытным путем в качестве модельного электролита для ускоренных испытаний стали на коррозионное растрескивание насыщенного раствора Mg l2 [64]. Увеличение концентрации водного раствора Н2504 монотонно снижает время до разрушения закаленной стали, хотя концентрационная зависимость скорости общей коррозии имеет два максимума. Это явление можно объяснить адсорбционным эффектом Ребиндера и усилением избирательности коррозии, т. е. локализацией растворения под действием напряжений. При максимальных напряжениях ниже предела текучести скорость общей коррозии высокопрочных сталей увеличивается всего в несколько раз [22], а коррозионное растрескивание наступает быстро, что обусловлено локализацией растворения напряженного металла. В опытах [132] с концентрированной серной кислотой поверхность стали не имела следов коррозии, хотя образцы растрескивались в течение нескольких минут. По-видимому, под влиянием одновременно действующих кислоты высокой концентрации и механических напряжений происходят локализация коррозии, адсорбционное понижение прочности (эффект Ре- биндера) и, следовательно, повышение склонности к коррозионному рас- трескиванню. [c.172]

Насыщенные (неиодкисленные) растворы солей не относятся к числу сред, вызывающих коррозионное растрескивание малоуглеродистых сталей, однако на практике известны многочисленггьге случаи разрушения сварных соединений трубопроводов, транспортирующих высокомииерализованные жидкости, по механизму коррозионной усталости. Поэтому в качестве коррозионной модельной среды использовали водный раствор хлорида натрия (концентрация 310 г/л). [c.236]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология