Межкристаллитная среды

При сварке стали 18-8 участки основного металла, расположенные по обе стороны от шва, подвергаются нагреву. В участках, длительное время находящихся под воздействием критических температур (450—850"), может развиться межкристаллитная коррозия, заключающаяся в том, что пограничные слои зерен под действием агрессивной среды теряют свои антикоррозийные свойства. Это явление есть результат обеднения пограничных слоев зерен аустенита хромом вследствие выпадения сложных карбидов железа и хрома по границам кристаллов аустенита. С целью уменьшения склонности стали к межкристаллит-ной коррозии уменьшают содержание в ней С или сокращают время пребывания металла в интервале критических температур. [c.82]

К числу специальных методов коррозионных испытаний относятся определение склонности металлов к межкристаллитной коррозии исследования в условиях совместного действия агрессивных сред и напряжений изучение контактной, щелевой и газовой коррозии металлов. Наибольшее значение имеют методы испытания металлов па склонность к межкристаллитной коррозии. [c.344]

Никель и сплавы на его основе под воздействием попеременного окисления и восстановления окисляются по границам зерен. Легирование хромом снижает коррозию. При контакте с серой или в парах серы при повышенной температуре эти сплавы подвергаются межкристаллитной коррозии. Считается, что никель недостаточно стоек в этих условиях при температуре выше 315 °С. Для повышения устойчивости в серусодержащих средах сплавы на основе железа должны содержать больше хрома и меньше никеля. [c.208]

Сг и 9 % Ni, быстрее всего происходит при закалке с температур от 1100 до 1200 °С и менее всего выражено при закалке с 900 или 1400 °С [22]. Сплавы высокой чистоты по углероду совершенно устойчивы. Присутствие небольших количеств углерода, азота, кислорода или марганца не оказывает существенного влияния, однако наличие кремния и фосфора (>100 мг/кг) приводит к разрушениям. Кремний вызывает межкристаллитную коррозию нержавеющей стали с 14 % Сг и 14 % N1, если его содержание находится в интервале 0,1—2 % если оно больше или меньше, сплав не склонен к межкристаллитной коррозии [23, 24]. Необходимость строгого контроля окислительных свойств среды и концентрации фосфора в сплаве для предотвращения межкристаллитной коррозии подтверждена также для закаленной. малоуглеродистой нержавеющей стали, содержащей [c.308]

В целом экспериментальные данные подтверждают предположение, что межкристаллитная коррозия является следствием наличия в стали специфических примесей, которые концентрируются в области границ зерен при закалке. Степень разрушения зависит от природы химической среды, в которую помещена сталь, однако механизм воздействия среды не ясен. Установлено, что в напряженном состоянии межкристаллитная коррозия сталей в различных средах усиливается, однако наличие напряжений не является обязательным условием для ее протекания. Следовательно, и в этих случаях наблюдаемые разрушения нужно охарактеризовать как межкристаллитную коррозию, а не коррозионное растрескивание под напряжением. [c.309]

Имеются доказательства, что при пластической деформации атомы цинка концентрируются преимущественно у границ зерен Различия в составе приводят к электрохимическому взаимодей ствию таких участков с зернами. По этой причине в ряде агрес сивных сред небольшая межкристаллитная коррозия может про исходить и без приложенного напряжения. Однако участки пла стической деформации при определенных значениях потенциала могут способствовать адсорбции комплексных ионов аммония, что в свою очередь приводит к быстрому образованию трещин. Аналогичный эффект может наблюдаться и вдоль линий скольжения (транскристаллитное растрескивание). По-видимому, выделение цинка на границах зерен является существенной причиной наблюдаемой межкристаллитной коррозии латуней в то же время наличие структурных дефектов в области границ зерен или линий скольжения играет большую роль в протекании КРН. Следовательно, разрушение медных сплавов в результате растрескивания наблюдается не только в сплавах меди с цинком, но также и со множеством других элементов, например кремнием, никелем, сурьмой, мышьяком, алюминием, фосфором [21 и бериллием [31]. [c.338]

Нержавеющие стали по своей стойкости к общей коррозии занимают одно из первых мест среди конструкционных материалов. Вместе с тем они склонны к различным видам местной коррозии, таким, как питтинговая, межкристаллит-ная, щелевая коррозия и коррозионное растрескивание. Химический состав стали оказывает существенное влияние на ее склонность к локальной коррозии. Молибден — элемент, наиболее эффективно понижающий склонность нержавеющих сталей к питтингообразОванию и межкристаллитной коррозии. [c.32]

Алюминий высокой чистоты (99,995 %) не разрушается по границам кристаллитов при ползучести, тогда как добавка 0,94 % Mg приводит к межкристаллитному растрескиванию. Это связано с повышенной концентрацией магния по границам зерен и влиянием на него внешней среды, которая при испытании на ползучесть воздействует довольно длительное время. [c.52]

При замене воздуха высоким вакуумом (10" Па) в процессе испытания технического никеля на малоцикловую усталость при 550 °С результаты существенно изменяются вместо межкристаллитного разрушения в атмосфере воздуха происходит транскристаллитное разрушение при значительной деформации зерен с образованием линий сдвига. Сопротивление усталости никеля при испытании в вакууме существенно повышается [1]. Все это свидетельствует о важной роли внешней среды, которая изменяет не только механические свойства металла, но и характер разрушения. [c.163]

При быстрых изменениях температуры надежность такой компенсации уменьшается, так как датчик, изолированный от окружающей среды, может не успевать реагировать на изменения температуры. Образование на поверхности датчика проводящего слоя из продуктов коррозии может привести к заниженным значениям скоростей коррозии. Питтинги, трещины, межкристаллитная коррозия приводят к завышенным значениям скоростей. Резкое возрастание сопротивления датчика при отсутствии видимых причин в ответ на изменение каких-либо параметров системы может свидетельствовать о разрушениях такого рода. [c.114]

Химические коррозионные испытания иначе называют испытаниями при полном погружении образцов в коррозионную среду. В отличие от других специфических методов коррозионных испытаний (например, на щелевую межкристаллитную коррозию и т.д.) химические коррозионные испытания не ставят своей целью ускоренную проверку восприимчивости металла какому-то отдельно взятому виду коррозионных разрушений. Как правило, стендовые химические коррозионные испытания проводятся для определения общей коррозионной стойкости металла в данной среде. При таких коррозионных испытаниях легко контролируются основные факторы, влияющие на результаты определения стойкости металла. [c.160]

При температуре эксплуатации 600 °С и выше работа под напряжением в условиях ползучести в среде водяного пара (внутренняя поверхность труб) и дымовых газов (наружная поверхность труб) вызывает развитие межкристаллитной коррозии. [c.62]

Как и язвенная коррозия, коррозионное растрескивание под напряжением происходит преимущественно на пассивированных металлах в пределах области критических потенциалов. На уровень предельных потенциалов кроме специфических свойств материалов и сред оказывают влияние также вид и величина механических нагрузок. Съем металла (потеря массы) при коррозионном растрескивании под напряжением может быть чрезвычайно малым или даже равным нулю. Разрушение может развиваться вдоль границ зерен (межкристаллитно) или через зерна (транскристаллитно). [c.71]

Межкристаллитной коррозией металлических сооружений называется разрушение их, происходящее преимущественно по границам кристаллов (зерен) металла под воздействием окружающей коррозионной среды и постоянных или переменных механических напряжений. Межкристаллитная коррозия наблюдается в основном на свинцовых оболочках подземных кабелей различного назначения. [c.3]

Коррозионное растрескивание (рис. 10) характеризуется наличием транскристаллитных и межкристаллитных трещин. Она-возникает в условиях одновременного воздействия коррозионной среды и внешних или внутренних механических напряжений, существенно ускоряющих процесс коррозии. [c.26]

В ЧССР разработан ряд стандартов ЧСН, которые являются руководящими документами для оценки коррозионной стойкости металлов и эффективности защиты. Испытания материалов сосредоточены под номерами, начинающимися с 0381... эти стандарты охватывают испытания в природных и эксплуатационных условиях, в конденсационной камере, в соляном тумане, в газовой среде при высоких температурах, в жидкостях и парах, определение степени коррозии защитных покрытий на стали, стойкости против межкристаллитной коррозии, определение толщины металлических покрытий и т. д. [c.92]

В книге обобщены сведения по защите от коррозии компрессоров, работающих в разнообразных средах. Дан анализ конкретных случаев разрушения различных деталей и узлов вследствие неправильного выбора материала для их изготовления, нарушения технологических режимов и других причин. Изложены современные представления о межкристаллитной коррозии и коррозионно-механическом разрушении, описаны способы борьбы с ними, рассмотрены вопросы консервации машин и оборудования на период от изготовления до монтажа. [c.2]

Степень ускорения МКК зависит от приложенных извне механических напряжений. Наиболее опасны растягивающие напряжения по величине, близкие или превышающие предел текучести материала. Высокие растягивающие напряжения настолько понижают устойчивость к МКК сенсибилизированных сталей и сплавов, что они могут разрушаться в средах, где без растягивающих напряжений практически не подвергаются МКК. Сжимающие напряжения практически не оказывают влияния на характер и скорость межкристаллитного разрушения. Знакопеременные нагрузки ускоряют разрушение аустенитных коррозионно-стойких сталей от МКК. [c.56]

Как отмечалось, процесс межкристаллитной коррозии заключается в выделеппи карбидной сетки по границам зерен, поэтому даже еслп металл не работает в среде высокой агрессивности, то все равно выделение карбидов по границам зерен отрицательно влияет на пластичность металла. [c.496]

Склонность к межкристаллитной коррозии чаще всего возникает при распаде некоторых твердых растворов в определенных условиях. Так, например, высокохромистые стали приобретают склонность к межкристаллитной коррозии после пх быстрого охлаждения от температур, превышающих 900° С подверженность латуни к межкристаллитному разрушению зависит от природы и структуры сплава, а также характера агрессивной среды свинец даже высокой чистоты имеет склонность к межкристал-лнтпон коррозии вследствие роста зерна медноалюмшшевые сплавы приобретают склонность к межкристаллитной коррозии вследствие выделения при искусственном старении интерметаллических соединений и др. [c.163]

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 меж-кристаллнтнпй 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]

Напряжения в металле могут быть остаточными после механической или термической обработки или приложенными извне. Трещины могут быть межкристаллитными или транскристаллит-ными, в зависимости от свойств металла и коррозионной среды. Разрушения этого вида в корне отличаются от межкристаллитной коррозии, которая не зависит от того, находится металл в напряженном состоянии или нет. [c.29]

На практике катодную защиту можно применять для предупреждения коррозии таких металлических материалов, как сталь, медь, свинец и латунь, в любой почве и почти всех водных средах. Можно предотвратить также питтинговую коррозию пассивных металлов, например нержавеющей стали и алюминия. Катодную защиту эффективно применяют для борьбы с коррозионным растрескиванием под напряжением (например, латуней, мягких и нержавеющих сталей, магния, алюминия), с коррозионной усталостью большинства металлов (но не просто усталостью), межкристаллитной коррозией (например, дуралюмина, нержавеющей стали 18-8) или обесцинкованием латуней. С ее помощью можно предупредить КРН высоконагруженных стрей, но не водородное растрескивание. Коррозия выше ватерлинии (например, водяных баков) катодной защитой не предотвращается, так как пропускаемый ток протекает только через поверхность металла, контактирующую с электролитом. Защитной плотности нельзя также достигнуть на электрически экранированных поверхностях, например на внутренней поверхности трубок водяных конденсаторов (если в трубки не введены вспомогательные аноды), даже если сам корпус конденсатора достаточно защищен. [c.215]

В сильно окислительных средах (например, кипящем 5 т растворе, ННОз с добавкой ионов Сг +) аустенитные нержавеющие стали, включая и стабилизированные марки, закаленные от 1050 °С, подвергаются слабой межкристаллитной коррозии [20]. Растрескивание может не происходить. Коррозия наблюдается, только если сталь находится в транспассивной области, следовательно, ноны-окислители типа Сг + (0,05—0,25 т раствор К2СГ2О7), Мп +, Се - являются необходимыми добавками к кипящей азотной кислоте. Скорость коррозии увеличивается с ростом содержания никеля в сплаве [21]. В сплаве с 78 % Ni, 17 % Сг и 5 % Fe она более чем десятикратно превышает эту величину для сплава аналогичного состава, но содержащего только 10 % Ni (длительность испытаний 70 ч). Этот эффект находится в противоречии с данными, согласно которым никель повышает стойкость нержавеющих сталей к КРН. [c.308]

Межкристаллитное сероводородное растрескивание 3" тройника инициировано технологическим концентратором напряжений, расположенным на внутренней стенке корпуса тройника. Малая толщина стенок и нерациональная технология изготовления обусловили сероводородное растрескивание тройника мета-нольной гребенки. Разрушение патрубков 0115x6 мм из стали ТТ5Т35 в зоне приварки к воротнику произошло вследствие слияния водородных треп-лн, развившихся по неметаллическим включениям вдоль стенки трубы, и их дальнейшего слияния с трещинами, возникшими в результате сероводородного растрескивания металла. Растрескивание патрубков вызвано воздействием неингибированной сероводородсодержащей среды, так как патрубки расположены в застойной зоне сепаратора, а также повышенными растягивающими напряжениями, в том числе от изгибающего момента. [c.45]

Исследования показали, что по химическому составу металл отливки корпуса задвижки соответствовал стали А-352 1СВ по АЗТМ и в зоне разрушения находился в охрупченном состоянии ударная вязкость КСУ 4д при пониженной температуре составляла 12 Дж/см , относительное удлинение 8 — 23,8%. Металл имел ферритно-перлитную структуру с крупными равноосными зернами и включениями карбидов внутри зерен феррита. Охрупчивание металла отливки в зоне разрушения было вызвано наличием усадочных межкристаллитных несплошностей и проявлением водородной хрупкости. По значениям прочности, твердости и относительного сужения металл отвечал требованиям нормативных документов к отливкам, предназначенным для эксплуатации в средах с высоким содержанием сероводорода. Разрушение стенки корпуса задвижки произошло в результате быстрого развития трещин, образовавшихся в металле под воздействием напряжений, превышающих предел текучести, в зоне расположения усадочных несплошностей. Наличие высоких напряжений в металле в момент, предшествовавший разрушению, подтверждалось тем, что в зоне зарождения и нестабильного роста трещин преобладал вязкий характер разрушения. Характер излома корпуса задвижки в зонах зарождения и докритического роста трещины смешанный, а в зоне лавинообразного разрушения — хрупкий с шевронным узором. Охрупчивание металла, вызванное его пониженной ударной вязкостью, способствовало лавинообразному развитию разрушения. На гболее вероятной причиной разрушения задвижки явилось, по-видимому, размораживание ее корпуса. [c.52]

Межкристаллитная коррозия коррозионностс1йких сталей связана как со структурным состоянием сталей, так и < параметрами агрессивной среды. [c.84]

При взаимодействии на поверхности сплава растворов электролитов структурные составляющие корродируют со скоростями, которые зависят от их электрохимических свойств, состава коррозионной среды и величины электродного потенциала. В общем случае при данном электродном потенциале сплава скорости коррозии структурных составляющих paзличн J. Межкристаллитная коррозия сплава будет иметь место при наличии, по крайней мерэ, следующих условий /9/ [c.84]

Ухудшение механических свойств тем сильнее, чем хуже вакуум, выше температура испытания и больше приложенные напряхшыия. Разрушение образцов в плохом вакууме наблюдается по границам зерен вследствие преимущественной межкристаллитной диффузии атомов из газовой среды [1]. В этих условиях происходит преимущественное окисление по границам зерен. [c.90]

Необходимо учитывать возможность воздействия внешней среды и в том случае, если активный элемент данной среды реагирует не с исследуемым металлом, а с межкристаллитными примесями (например, азот с нитридообразующими примесями никеля). [c.192]

Высокую коррозионную стойкость в среде продуктов сгорания назаровского угля имеет аустенитная сталь 12Х18Н12Т, глубина коррозии которой при температуре 650 °С в течение 100 тыс. ч не превышает 0,01 мм. С повышением температуры от 550 до 650 °С интенсивность коррозии этой стали увеличивается примерно в 5— 6 раз. В ходе коррозии опытные образцы покрывались оксидной пленкой незначительной толщины. Структурные изменения в металле обнаружены не были. В отличие от коррозии в продуктах сгорания сланцев, на поверхностном слое стали 12Х18Н12Т отсутствуют скопления межкристаллитных трещин. [c.154]

Скорость развития коррозионной трещины в метанольных растворах неодинакова. Сначала протекает медленное межкристаллитное развитие трещины, скорость которого увеличивается с повышением интенсивности напряжений до тех пор, пока межкристаллитное разрушение не переходит а транскристаллитное, идущее с появлением сколов. Этот переход зависит от содержания алюминия, кислорода, 3-ста-билизйрующих элементов и фазового состава сплавов. Чем выше содержание алюминия и кислорода в о-сплавах, чем больше хрома а 3-сплавах, тем активнее протекает процесс растрескивания и быстрее трещина идет по телу зерна. Коррозионное разрушение в метанольных средах, как правило, происходит при скоростях нагружения, существенно более высоких, чем в водных растворах галогенидЬв. [c.53]

Появление пассивируемых коррозионностойких сталей послужило также поводом для разработки анодной защиты. В сильно кислых средах высоколегированные стали, как и углеродистые, практически не поддаются катодной защите, потому что выделение водорода затрудняет необходимое снижение потенциала. Между тем с применением анодной защиты можно пассивировать и удерживать в пассивном состоянии также и высоколегированные стали. Ц. Эделеану на примере насосной системы из хромоникелевой стали в 1950 г. первый показал, что анодная поляризация корпуса насоса и подсоединенных к нему трубопроводов защищает от разъедания концентрированной серной кислотой [33], Неожиданно большая протяженность зоны анодной защиты может быть объяснена высоким сопротивлением поляризации пассивированной стали. Локк и Садбери [34] исследовали различные системы металл — среда, которые могут быть применены для анодной защиты. В 1960 г. в США уже эксплуатировалось несколько установок анодной защиты, например для складских резервуаров-хранилищ, для сосудов-реакторов в установках сульфонирования и нейтрализации. При этом достигалось не только увеличение срока службы аппаратов, но и повышение степени чистоты продукта, В 1961 г, впервые была применена в крупнопромышлен-ных масштабах анодная защита для предотвращения межкристаллитного [c.35]

Необходимо отметить, что указанные факторы — амплитуда деформации, длительность и максимальная температура цикла — являются основными, но не единственными параметрами, определяющими вид разрушения. Не изменяя в целом вид диаграммы, границы областей, характеризующих разрушения различного вида, можно сдвигать в ту или иную сторону для учета воздействия технологических и экшлуатационных факторов (например, шособа и режима выплавки металла, влияния среды, защитных покрытий). Так, вакуумная выплавка никелевого сплава существенно повышает прочность границ зерен, вследствие чего при одних и тех же условиях нагружения смещается область величин сре, фо Ф 1 в которой разрушение происходит по границам зерен. Наоборот, при активном повреждении границ зерен, например при эксплуатации в газовых средах или при склонности материала к межкристаллитной коррозии, разрушение от термической усталости почти всегда начинается по границам зерен еледовательно, в этом случае уменьшаются области Л и 5 на рис. 58 (по границам зерен развивалось разрушение при нагружении стали 12Х18Н9Т при 750° С тв=1,5 [c.102]

Недостатком хромомарганцевых сталей типа Сг 18Мп 15N, как. и хромистых, является их склонность к межкристаллитной коррозии, которая зависит не только от химического и структурного состава сталей, но и от природы коррозионной среды. [c.33]

В щелочных средах медь коррозионно устойчива при концентрации примерно до 50% NaOH и температуре до 80° С. В аммиачной среде она подвергается межкристаллитной коррозии. Хлор, двуокись серы и бром вызывают интенсивную коррозию влажной поверхности меди. [c.35]

Коррозионная среда. В зависимости от состава коррозионной среды МКК аустенитных коррозионно-стойких сталей может развиваться с различными скоростями. Одни среды могут вызывать быстрое разрушение границ зерен до полной потери металлом механической прочности и пластичности, другие — более медленное межкристаллитное разрушение. Быстрое разрушение происходит в растворах азотной, серной и фосфорной кислот, смесях азотной и фосфорной кислот, в муравьиной и уксусной кислотах и др. Присутствие в таких растворах некоторых веществ приводит к значительному ускорению МКК- Так, действие сернокислотных рестворов более интенсивно при наличии в них определенных количеств сульфата железа, сульфата меди, роданистого калия или аммония, соединений серебра и двухвалентной ртути, шестивалентного хрома и т. д. Наиболее часто МКК коррозионно-стойких сталей и сплавов наблюдается в кислых растворах. Кислые среды считаются самыми опасными в отношении МКК и используются для выявления у металла склонности к этому виду разрушения по стандартным методикам. [c.59]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...