Титан сварных соединений

Вышесказанное относится к альфа-титану. Значительные трудности возникают при контроле сварных соединений ти- [c.619]

Имеются сведения [56] о том, что титан в хромистых сталях (17% Сг) особенно благоприятно влияет на механические свойства сварных швов, которые обычно первыми разрушаются при гидроэрозии. Можно полагать, что сварные соединения при нали-200 [c.200]

В последнее время обнаружен новый вид локальной коррозии сварных соединений аустенитных нержавеющих сталей, который получил название ножевой коррозии. В узкой зоне, прилегающей к сварному шву, происходит линейное разрушение стали, а основная поверхность при этом характеризуется высокой коррозионной стойкостью и сохраняется в пассивном состоянии. Этот эффект связан с режимом нагрева и охлаждения стали при сварке. Даже нержавеющие стали, стабилизированные титаном или ниобием, склонны к ножевой коррозии. [c.59]

В окислительных средах сварные соединения кислотостойких хромоникелевых сталей, стабилизированных титаном, как правило, менее стойки, чем соединения,, стабилизированные ниобием, которые, в свою очередь, менее стойки, чем соединения сталей с низким содержанием углерода. [c.513]

Сварные соединения, легированные ниобием, имеют более низкую технологическую прочность (большая склонность к горячим трещинам) по сравнению с легированным титаном, однако последний более подвержен выгоранию при сварке, чем ниобий [4]. [c.513]

В последние годы было установлено [119, 188, 190], что в сталях, подвергнутых высокотемпературной закалке, а также в околошовной зоне их сварных соединений на границах зерен образуются цепочки карбидов стабилизирующих элементов. Эти результаты в сочетании с изложенными выше данными о коррозионно-электрохимических свойствах карбида титана и карбида ниобия позволяют высказать новую точку зрения на одну из основных причин ножевой коррозии нержавеющих сталей, стабилизированных титаном. Эта точка зрения, в основном, сводится к избирательному растворению расположенных по границам зерен частиц карбида титана и катализирующему влиянию этого процесса на растворение прилегающих участков стали. [c.68]

Механические свойства (предел прочности, угол загиба) сварных соединений титановых сплавов с а-структурой (технический титан и сплавы на основе систем Ti — Al, Ti — Sn, Ti — Zr), а также а -i- -сплавы с преобладанием а-структуры с содержанием -стабилизаторов до 2% [сплавы систем Ti—2—4% AI — 1.5 "/о Мп и Ti — 3% Al — 1,5% (Fe, r, Si, В)] близки к свойствам основного металла. [c.274]

При сварке в среде инертного газа ванадия, легированного титаном и ниобием (10% Т и 1% КЬ) или титаном и танталом (10% Т1, 1% Та), металл сварных соединений, подвергнутых отжигу, имеет удлинение в пределах 5—10%. [c.278]

В указанных условиях нержавеющие стали. (основной металл и сварные соединения) не подвержены межкристаллитной и ножевой коррозии. Высокой коррозионной стойкостью в азотной кислоте обладает титан. [c.78]

Длительный перегрев аустенитных сталей, даже содержащих титан или ниобий, приводит к выгоранию легирующих компонентов и к потере сталью химической стойкости. Сварные соединения следует конструировать так, чтобы соединяемые части нагревались до точки плавления одновременно. Это условие автоматически выполняется при сварке частей одинаковой толщины и в стык. [c.106]

Сварка — один из основных технологических процессов в производстве химической аппаратуры из сплавов титана. В связи с этим большое значение приобретает коррозионная стойкость сварных соединений титана. Можно считать установленным, что сварные соединения титана по стойкости в тех условиях, в которых рекомендуется применение титана, практически равноценны основному металлу. Это особенно относится к средам, в которых титан находится в устойчивом пассивном состоянии (кислородные соединения хлора, растворы хлоридов, азотной кислоты и др.). [c.182]

Цель настоящей работы - исследование коррозионного поведения различных конструкционных материалов в условиях получе Шя хлористого аммония и пищевой поваренной сопи "Экстра" путем упаривания дегазированной фильтровой жидкости в аппарате, работающем на природном газе. Этот метод нашел широкое применение при выпаривании агрессивных жидкостей и жидкостей, образующих на теплопередающих поверхностях при упаривании инкрустации[1,2,з1 Единственно стойким материалом при выпарке этого раствора в кожухотрубных аппаратах является титан С47. Однако данных о стойкости титана и его сварных соединений в растворах хлористого аммония при упаривании в аппарате погружного горения в литературе нет. [c.56]

Снижение содержания углерода до минимума (0,03%) и присадка сильных карбидообразующих элементов, препятствующих образованию карбидов хрома и обеднению твердого раствора хромом (титан, ниобий, ванадий, тантал), улучшают коррозионную стойкость сварных соединений. [c.171]

Наилучшим методом сварки нержавеющих сталей, с точки зрения обеспечения коррозионной стойкости сварных соединений, является аргоно-дуговая сварка. Она может осуществляться как вручную, так и автоматически. При сварке аустенитных сталей защитное действие аргона позволяет сохранить в металле шва такие элемента, как титан и ниобий, и обеспечить тем самым надлежащее сопротивление межкристаллитной коррозии. При сварке, как правило, употребляются проволоки, соответствующие по составу свариваемой стали, (табл. 2). Аргоно-дуговая сварка [c.188]

Сплав ОТ4 и его сварные соединения подвержены значительно большему наводороживанию, чем технический титан, в связи с легированием алюминием и марганцем. Алюминий сильно увеличивает растворимость водорода в титане. Влияние марганца проявляется, по-видимому, как влияние -стабилизирующего элемента. Присутствие даже небольших количеств -фазы, распределенной в виде сетки, приводит к ускоренному и глубокому проникновению водорода в металл, что связывается с более высокой растворимостью водорода в -фазе (в 150 раз по сравнению с а-фазой). [c.185]

К сплавам, структура которых представлена а-фазой с выделениями интерметаллидов, относится английский сплав — 2% Си, в котором содержание меди соответствует ее предельной растворимости в а-титане. В отожженном и закаленном состоянии этот сплав обладает такими же технологическими свойствами, как и технический титан. При старении сплав упрочняется на 30—50% за счет дисперсионного твердения и приобретает предел прочности 735—785 МН/м . Из сплава Т1 — 2% Си в Англии поставляют листы и полосы. Этот сплав подвергается сварке, причем пластичность сварного соединения практически равна пластичности основного металла [13]. [c.12]

Титан охрупчивается под действием водорода, образующегося в результате электрохимической коррозии или поглощаемого металлом из газовой фазы. С увеличением содержания водорода в свариваемом титане возрастает склонность к образованию холодных трещин в сварных конструкциях. Разрушение в большинстве случаев зарождается вблизи сварного шва в зоне термического влияния, что связано с повышенным содержанием в ней водорода. Холодные трещины в сварных соединениях возникают спустя некоторое время после сварки, причем инкубационный период может длиться несколько месяцев [13]. Из отечественных сплавов наиболее склонны к замедленному разрушению а-сплав ВТ5-1 и псевдо-а-сплавы 0Т4 и 0Т4-1. В литературе [211] указывается, что в напряженных изделиях из титановых сплавов возможно перераспределение водорода в поле упругих напряжений. По этой и другим причинам в сварных соединениях из титана и его сплавов наблюдается образование двух пиков повышенного содержания водорода (в 2— [c.77]

Образцы со сварными соединениями в серной и соляной кислотах корродируют с такой же скоростью, как и титан без [c.116]

В некоторых случаях титан склонен к межкристаллитной коррозии. Так, наблюдалось межкристаллитное разрушение сварных соединений титана в сернокислом растворе (12—187о серной кислоты), насыщенном сернистым газом с примесями мышьяка, двуокиси селена и окиси железа, — металл шва и зона термического влияния сварного соединения подвергались межкристаллитной коррозии. Межкристаллитное растрескивание титана наблюдалось в красной дымящей азотной кислоте, растворах брома в метиловом спирте и в их парах. Имеются сведения о коррозионном растрескивании титана в расплавленном кадмии, в хлорированных углеводородах, а также в воздушной среде при 260° С, когда на поверхности титана имелись сухие кристаллы хлористого натрия. [c.278]

Автоматическая сварка проволокой, в состав которой входит титан, нод бескислородным флюсом обеспечивает коррозионную стойкость сварных соединений нри переработке нефтей с сернистыми соединениями (до 2%), содержащими нафтеновые кислоты, а также в производстве синтетических ншрных кислот и др. [147]. [c.367]

II (111)р и направление [1120] , 1[110]р. Возникает в процессе термической обработки (закалки, старения металлов) сплавов титана с переходными элементами, сплавов на основе циркония, гафния и сплавов урана с цирконием и ниобием, а иногда при эксплуатации этих сплавов в условиях повышенных т-р. Образуется в результате резкого охлаждения (когда происходит без-диффузионпое превращение) или изотермического распада (связанного с расслоением на участки различной концентрации легирующего элемента) метастабильной бета-фазы. Устойчива в критической области определенных электронных концентраций при т-ре ниже 400—500° С. В отличие от обычных мартенситных превращений, присущих сталям и сплавам на основе цветных металлов, образование О.-ф. не сопровождается появлением характерного рельефа на поверхности полированного образца. О.-ф. резко снижает пластичность сплавов, что часто исключает возможность их использования, значительно повышает прочность и упругие св-ва. Образование О.-ф. сопровождается отрицательным объемным эффектом. Кроме того, О.-ф. отличается положительным коэфф. электрического сопротивления. Выявляют ее в основном с помощью электронномикроскопического анализа, рентгеновского анализа, методом электросопротивления и дилатометрического анализа. Лит. Носова Г. И. Фазовые превращения в сплавах титана. М., 1968 Г р а -б и н В. Ф. Основы металловедения и термической обработки сварных соединений из титановых сплавов. К., 1975 М а к-квиллэн А. Д., Макквил-л э.н М. К. Титан. Пер. с англ. М., 1958. [c.115]

Выплавка слитков, а также изготовление поковок, листов, труб из сплава Т1—0,2 Рс1 в настоящее время в СССР освое-пы Всесоюзным научно-исследовательским институтом легких сплавов. Нз составленных технических условий и паспорта для сплава Т1—0,2% Рс , получившего марку сплав № 4200, следует, что технология производства полуфабрикатов из этого сплава является аналогичной хорошо освоенной технологии, применяемой для сплава ВТ-1. Механические и физические свойства сплава Т1—0,2 Рб соответствуют аналогичным свойствам сплава ВТ-1 [78]. Сплав Т1—0,2 Р(1 по результатам, полученным в Научно-исследовательском институте химического машиностроения, хорошо сваривается аргоно-дуговой сваркой. По механическим и коррозионным свойствам сварные соединения практически не отличаются ог основного металла. Изготовленный из этого металла трубчатый холодильник был испытан Всесоюзным институтом хлорной промышленности в условиях хлорного производства и показал несомненные преимущества по сравнению с чистым титаном [79]. [c.51]

В ряде случаев в качестве материала для трубопроводов в кипящих корпусных реакторах применяется аустенитная сталь с низким содержанием углерода, но не стабилизированная титаном или ниобием. В пришивной зоне сварных соединений таких сталей могут выпадать карбиды хрома состава СгазС . Плотность их близка к 7 г/см . Удельный [c.215]

Коррозия в дымящей HNO3 имеет межкристаллитный характер и повреждает сварные соединения. Коррозия Хромоникелевых сталей 20-10 с молибденом, вольфрамом и стабилизированных титаном (0,034% С, примерно тип AISI 321 или фабр, номер 4541) в гомогенизированном состоянии (980°С с закалкой вводе) приблизительно в 2 раза меньше, чем после холодной деформации или сенсибилизации (рис. 1.152 и табл. 1.17) [448]. Добавкой 0,6% плавиковой кислоты мож но замедлить коррозию как в жидкости, так и в паровом пространстве и предотвратить выпадение зерен стали, сенсибилизированной сваркой. [c.165]

Рискин И. В., Торпшн В. Б., Лукацкий Л. М. и др.Коррозия сварных соединений титана под действием внешних токов// Титан в химической промышленности Сб. науч. тр./ВНИИК. М. НИИТЭХИМ, 1981. С. 83-90. [c.52]

Сварные соединения в серной и соляной кислотах корродируют с такой же скоростью, как и титан без сварки. Предельные концентрации серной и соляной кислот, при которых титан сохраняет стойкость, одинаковы и для сварных, и для несварных образцов [467]. Однако было установлено, что при испытании сварных соединений титана в 2,5%-ных растворах H2SO4 и НС1 обнаруживается более сильная коррозия в околошовной зоне, чем на основном металле. Причина этого—- термическое воздействие на металл в околошовной зоне во время сварки [468]. [c.182]

Высокую коррозионную стойкость как при циклическом действии нагревов и влажной атмосферы, так и при погружении в 3%-ный раствор Na l и в естественных морских тропических условиях имеет разработанный сплав ванадия с 8% хрома и его сварные соединения со сталью и титаном. Сплаву присвоена марка ВХ8. Сплав и его сварные соединения в однородном и разнородном сочетаниях не склонны к коррозионному растрескиванию. [c.184]

II становится хрупкой. Для восстановления этих свойств необходима последующая термическая обработка сварных соединений. Образованию карбидов хрома значительно препятствует введение в сталь титана или ниобия. Поэтому содержащие эти легирующие элементы стали типа 1Х18Н9Т и 1Х18Н11Б после сварки термообработке не подвергаются. Все сварные соединения труб из сталей типа 1Х18Н9 после сварки подвергаются термообработке (стабилизирующему обжигу) по следующему режиму нагрев до 850° и последующее охлаждение в воде. При нагревании металла до 850° образовавшиеся карбиды хрома распадаются, а быстрое охлаждение водой предотвращает их образование вновь. Необходимость термообработки стыков труб из сталей, не содержащих титан или ниобий, резко ограничивает их применение. [c.183]

Стойкость внутреннего слоя наплавленного металла против меж-кристаллитной коррозии при испытаниях по методу ДМ без провоцирующего отпуска по ГОСТ 6032—58. Сварные соединения сталей марок 0Х18Н10, Х18Н9 и им подобных (не-стабилизированиых титаном или ниобием) обладают стойкостью против межкристаллитной коррозии только после термической обработки [c.94]

Однако для конструкций, работающих в активных средах при повышенных температурах одного легирования недостаточно для получения сварных швов, стойких к МКК- Опыт показал, что наилучшей обработкой является стабилизация (нагрев 850°— 3 часа), однако эта термическая обработка пригодна для сталей на базе 18% хрома и 10% никеля с ниобием или титаном. Сварные швы типа Х17Н12М2Т при такой обработке становятся хрупкими, поэтому для них применяются ацетенизация с нагревом на 1050— 1100°. Однако эти сварные соединения имеют достаточную коррозионную стойкость и без термической обработки, поскольку они применяются для эксплуатации до 100—200°. Наиболее стойкой к МКК является сталь 0Х23Н28МЗДЗТ, для ее ручной свар- [c.193]

По мере удаления в глубь сварного шва от линии сплавления снижается концентрация примесей и в металле шва наблюдаются равномерно расположенные округлые включения р-фазы. Градиент термоэлектродвижущей силы (т. э. д. с.) и электродного потенциала, наблюдаемый в зоне сплавления, подтверждает резкое отличие структуры материала и состава окисной пленки на поверхности этой зоны от других участков сварного соединения. Остаточные напряжения, как и в титане, достигают в сплаве АМгб (0,6—0,8) сто,2. [c.14]

Технический титан и его сварные соединения стойки против насыщения водородом при пониженных температурах (20% НС1 при температуре 5—16°С). В этих условиях степень наводорожи-вания определяется гидридной пленкой, выполняющей защитную функцию. Насыщение водородом описывается законом роста гид-дридной пленки. Однако с повышением температуры процесс по- [c.184]

Коррозия сварных швов титана была обнаружена в агрессивных средах — сильных окислителях азотной кислоте, двуокиси хлора, уксусной кислоте с окислителем, серной кислоте с двуокисью титана, хромовой кислоте с добавкой плавиковой, электролите никелирования на основе хлорида никеля [372]. Описывается случай выхода из строя трубы диаметром 52 мм из-за коррозии сварного шва через 150 суток эксплуатации. Труба была изготовлена из листа методом продольной сварки и использовалась для транспортировки 99,5%-ной HNO3 при 80°С. В зоне термического влияния шва трубы были обнаружены короткие пластинки -фазы, в самом шве было гораздо больше -фазы в пластинчатой форме. Предполагается, что причина коррозии сварных швов заключается в повышенном содержании в технически чистом титане железа и никеля, которые являются стабилизаторами -фазы. Очевидно, неизбежный для шва и околошовной зоны цикл нагрев — охлаждение привел к изменению количества, размеров и распределения частиц -фазы. Еслп -фазы мало, она тонко измельчена и равномерно распределена, то титан подвергался слабой общей коррозии (0,15 мм/год). Если же количество -фазы увеличивается, то развивается избирательная коррозия по -фазе, так как она содержит гораздо больше железа и хуже пассивируется. Коррозия особенно интенсивна в пределах самого шва. Опыгы со сварными образцами титана, содержащими различное количество железа и никеля (от 0,01 до 0,11%), подтвердили это предположение. Поэтому для сварных конструкций, работающих в подобных условиях, необходимо применять титан, в котором суммарное содержание железа, хрома и никеля не превышает 0,05%. Контролировать с такой же точностью состав присадочного прутка нет необходимости, так как избирательная коррозия зависела только от состава основного листа. Это же относится и к сплаву Ti — 0,2% Pd. Сварные соединения сплава Ti — 32% Мо, одного из наиболее перспективных для химической промышленности, при испытаниях в кипящей 21%-ной НС1 по скорости коррозии не отличались от основного металла [373]. [c.117]

Итак, стабилизированные стали должны содержать достаточное по отношению к углероду количество карбидобразующего элемента (достаточная стабилизация), который должен связать углерод в специальные карбиды и этим сделать невозможным выпадение карбидов хрома. В этом случае стали ведут себя приблизительно так, как если бы они почти совсем не содержали углерода. Напомним (см. 4.1), что стабилизация стали 1Х18Н9 титаном и ниобием в соответствии с эмпирическими формулами, приведенными выше (табл. 18), в большинстве случаев полностью подавляет склонность к межкристаллитной коррозии того типа, который проявляется у нестабилизированных сталей после сварки (см., например, рис. 31). Изделия, изготовленные с применением сварки из правильно стабилизированных сталей [226, 244], оказываются и без последующего отжига стойкими к межкристаллитной коррозии в зонах, подвергшихся термическому влиянию. Однако, нри более длительных выдержках в условиях критических температур и стабилизированные таким образом стали становятся также в различной мере склонными к межкристаллитной коррозии в зависимости от степени стабилизации. Действительно, ранее было установлено, что растворяющий отжиг при температуре 1150° С уже может оказать влияние на стойкость стали с более низким содержанием титана и ниобия. При этой температуре еще не может произойти значительный рост зерна, поэтому увеличение количества карбидов хрома, выделяющихся но границам зерен в зоне термического влияния сварного соединения, нельзя в этом случае объяснить только уменьшением всей поверхности границ за счет роста зерна. Точно так же гипотеза о значительной поверхностной активности углерода по отношению к хромоникелевому аусте-ниту, основанная на современных представлениях о роли поверхностных слоев кристаллов твердого раствора при термообработке поликристаллических веществ и очень хорошо описывающая распределение углерода в аустените, не объясняет процесс освобождения связанного в специальном карбиде углерода во время растворяющего отжига при высоких температурах. Чтобы в поверхностных слоях аустенитных зерен могла повыситься концентрация углерода, прежде всего должна произойти диссоциация присутствующих в структуре карбидов титана, ниобия или тантала, а для этого углерод и карбидобразующий элемент должны перейти в твердый раствор. Реально ли это с термохимической точки зрения, можно вывести [c.128]

Имеющиеся данные о межкристаллитной коррозии хромистых сталей показывают, что и здесь связывание углерода титаном или ниобием с танталом повышает стойкость сварных соединений к межкристаллитной коррозии. Рекомендуется содержание Т1 8 (%С) [205]. Однако возможность использования стабилизации хромистых сталей ограничена, особенно в случае сильноокислительных сред, в которых они чаще всего применяются. К тому же вполне надежным способом устранения межкристаллитной коррозии хромистых сталей является отжиг в пределах температур от 700 до 800° С продолжительностью около 1 ч или при более низких температурах и большем времени нагрева. [c.171]

Характер зависимостей глубина межкристаллитной коррозии — время провоцирующего нагрева, а также соответствующие кривые потенциал—время (рис. 6), построенные для коррозионно-стойких сталей с различным содержанием углерода и титана, указывают на решающую роль хрома как легирующего элемента в коррозионно-стойких аустенитных сталях, а также на-возможность резкой активации коррозионных процессов, вызванной влиянием следующих факторов снижением содержания хрома в твб рдом растворе, ростом концентрации углерода, появлением структурной неоднородности при термических воздействиях. При неблагоприятном сочетании этих факторов коррозионные процессы коррозионно-стойких сталей резко ускоряются, а раз-благораживание потенциала вследствие этого может достигать больших величин, приближающихся к 1,0 В. Сочетание указанных факторов проявляется и в сварных соединениях стали типа 18 Сг=10 N1, вследствие чего существенно снижается их коррозионная стойкость. Процесс распада твердого раствора (аустени-та), вызванный сенсибилизирующим воздействием на сталь опасных температур приводит к появлению и развитию не только межкристаллитной коррозии, но часто и к более сложным процессам. К ним относится ножевая коррозия — наиболее опасный вид коррозионного разрушения сварных соединений хромоникелевых сталей, легированных стабилизирующими элементами (титаном, ниобием). Ножевая коррозия локализуется в узкой околошовной зоне, непосредственно прилегающей к металлу шва и развивается с высокими скоростями, достигающими в окисли- [c.14]

Титан, образовывая карбиды Т1С, повышая тем самым стойкость против межкристаллитной коррозии, снижает стойкость против межкристаллитной коррозии, снижает стойкость против общей коррозии в сильноокисленных средах, в частности в кипящей азотной кислоте высоких концентраций, способствуя возникновению ножевой коррозии сварных соединений высокохромистых и хромоникелевых сталей. В этом смысле введение титана в сталь, предназначенную для работы в кипящих азотнокислых растворах, вредно. В то же время титан (а также ниобий и особенно молибден и бор) термозит диффузию некоторых элементов, например никеля, что оказывает положительное влияние на сохранение гомогенности стали. К положительным явлениям надо отнести также увеличение межатомных связей под воздействием титана и ниобия примерно в 3—5 раз (по данным Г. В. Курдюмова и С. В. Бокщтейн) [28, 43]. [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология