ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Газовая коррозия в топочных газах из "Нержавеющие стали " Изучение газовой коррозии металлов и нержавеющих сталей и сплавов в кислороде, углекислом газе, парах воды и сернистом газе при высоких температурах проведено еще Гадфильдом [747], что показано на рис. 357. [c.668] Каждый газ действует на металлы и сплавы особо. Наилучшее, сопротивление коррозии при указанных температурах в приведенных четырех средах показывает хром. Кобальт и никель обнаруживают очень низкое сопротивление коррозии в сернистом газе, причем для никеля обнаруживается максимум коррозии при 800 С. [c.668] Чистое железо при 700° С и выше очень сильно разрушается газовой коррозией во всех средах. Высоколегированные хромистые и хромоникелевые стали (в том числе сталь 18-8) показывают более высокое сопротивление коррозии во всех средах, причем не обнаружено большой разницы у этих сталей в зависимости от состава газовой среды (табл. 215). Никелевые стали и нихром показали очень резкое понижение коррозионной стойкости в сернистом газе, при этом, в отличие от никеля, сопротивление коррозии с повышением температуры уменьшается [747]. [c.668] Эти результаты показывают, что атмосфера печи, содержащая значительное количество паров воды и углекислого газа или же сернистого газа, действует более сильно, чем атмосфера чистого воздуха. [c.668] Добавка 2% сернистого газа к чистому воздуху при 900° С оказывает меньшее влияние, чем добавка 5% СО2 или 5% HjO. Наибольшее влияние оказывает совместное действие сернистого газа и паров воды. [c.668] Как видно, наиболее сильное окисляющее действие производит водяной пар, чем углекислота и воздух. [c.669] Так как большинство жароупорных сталей и сплавов в своем составе имеют хром, то большой интерес представляет взаимодействие хрома с газовыми смесями, состоящ,ими из углекислого газа и окиси углерода. [c.669] Как видно, равновесные отношения СО/СО2 должны, быть очень высоки, чтобы избежать окисления, так как образуюш,аяся при этом углекислота действует окисляюще. [c.669] При избытке углерода и в присутствии карбидообразуюш,их элементов в стали и наличии высокой температуры может протекать процесс науглероживания поверхностного слоя металла и поглош,ения серы с образованием тех или иных карбидов. Установлено, что при нагреве сталей с различным содержанием хрома или хромоникелевых сплавов в этих смесях в зависимости от температуры наблюдается более или менее сильное науглероживание, сопровождаюш.ееся образованием карбидов хрома. [c.669] Более подробные данные по процессам науглероживания и обезуглероживания в газовых средах можно найти в специальных работах по химико-термической обработке и защитным контролируемым атмосферам [799, 800]. [c.670] Изучение стойкости хромистых и хромоникелевых сталей против чауглероживания (при цементации в восстановительных средах с углеводородами) позволило установить полезное действие более высоких содержаний никеля и кремния. [c.670] Поэтому в оборудовании, используемом для проведения цементации с помощью углерода, широко применяются хромоиикелевые стали с 25% Сг, 20% Ni и 2% Si или с 15% Сг и 35% Ni или ферронихромы с 15% Сг и 65% Ni. Эти стали применяются в виде отливок и в виде проката (лист, прутки, поковки), соединяемых с помощью сварки. Литые цементационные ящики чаще всего изготовляют из сплавов с 15% Сг с 35 или 65% Ni. [c.670] В случае присутствия в атмосфере печи повышенных содержаний серы применяют сталь типа 25-20 с 2% Si или же 15-35 с 1,5—2,5% Si. [c.670] Наблюдения за поведением цементационных ящиков из аусте-нитных сталей показывают, что растрескивание и разрушение их происходит преимущественно по местам выделения карбидов по карбидной сетке вследствие местного обеднения твердого раствора хромом. [c.670] При переводе хрома в карбиды, а также при усиленном окислении самих карбидов стойкость материала против газовой коррозии в местах их образования понижается, что служит причиной местного разрушения. [736]. [c.670] Напряжений, возникающие особенно при неравномерном ОЗсЛа-ждении и нагреве, местные пороки литья и действие химических веществ, присаживаемых к карбюризаторам, оказывают сильное влияние на срок службы цементационных печей. [c.671] В табл. 216 приведены данные по поглощению углерода хромистыми и хромоникелевыми сталями при 915° С в условиях цементации в газообразном карбюризаторе. [c.671] Образцы цементовали в газообразном карбюризаторе в течение 20 периодов по 36 ч каждый, при этом в течение первых четырех часов каждого периода газ имел состав 20,7% Со, 39,7% На, 0,8% СН4 и 39,8% N2 после этого в газовую среду добавляли —15—20% природного газа. [c.671] Как видно, все хромистые стали с 5—9% Сг, содержащие Мо и Si, сильно науглероживались, а 27%-ная хромистая сталь почти не науглероживалась. [c.671] Хромоникелевые стали типа 18-8, 18-8-Nb, 16-13-3-Мо науглероживались значительно медленнее, а у стали 25-20 глубина науглероженного слоя совершенно не изменилась. [c.671] Вернуться к основной статье