Морская вода сталей нержавеющих

Наибольшую СТОЙКОСТЬ в морской воде среди нержавеющих сталей имеют стали аустенитного класса, например типичная сталь 18/8, содержащая, % 18 - Сг, 8 - №, 0.02- 0,12 - С. Скорость коррозии этой стали в морской воде равна 0,010 — 0,012 мм/год. Более высокая стойкость хромоникелевых сталей по сравнению с хромистыми является следствием существенного повышения никелем анодной поляризуемости стали. [c.20]

Коррозионное поведение титана в морской воде исследовалось в условиях дифференциальной аэрации [273]. Образцы испытывались в специальной аппаратуре, позволяющей создавать аэрированную катодную зону с площадью, в 10 раз превышающей площадь анодной зоны в щели между полиэтиленовой оправой и металлом. При испытании в морской воде аустеннтной нержавеющей стали и сплавов на основе меди коррозионные питтинги возникали в неаэрируемой зоне (в щели) через 4 дня после начала опыта. Технически чистый титан с различным состоянием поверхности (травленый, с окалиной, анодированный), испытанный в течение 83 дней, в этих условиях совершенно не корродировал. Даже в том случае, когда защитная окисная пленка умышленно удалялась с титана в анодной зоне, начавшаяся коррозия быстро прекращалась. Подобное поведение титана свидетельствует о возможности возобновления на его поверхности защитной пленки в нейтральных солевых растворах даже при ограниченном доступе кислорода. [c.96]

Растрескивание латуней обычно имеет место при действии аммиачных сред, растрескивание алюминиевых сплавов происходит в морской воде, аустенитных нержавеющих сталей — в растворах хлоридов, фосфорной кислоте, в растворах медного купороса и т. д. С увеличением концентрации среды и повышением температуры склонность к коррозионному растрескиванию обычно увеличивается. [c.95]

Элементы дифференциальной аэрации часто являются причиной язвенной или щелевой коррозии нержавеющих сталей, алюминия, никеля и других пассивных металлов в водных средах, например в морской воде. [c.25]

Железо в почве корродирует о образованием мелких язв, коррозия нержавеющей стали в морской воде характеризуется образованием глубоких питтингов. Многие металлы в быстром потоке жидкости подвергаются локальной коррозии, называемой ударным разрушением, см. [1, рис. 1 на с. 328 и рис. 98 на G. 1107]. [c.27]

Питтинг быстрее развивается на нержавеющих сталях с неоднородной структурой. У аустенитной стали склонность к пит-тингу также возрастает, если ее подвергнуть кратковременному нагреву до области температур, в которой образуются карбиды (сенсибилизации). Образованию питтинга в результате щелевой коррозии способствует также присутствие на поверхности нержавеющей стали органических и неорганических пленок или морских организмов, которые частично экранируют поверхность от доступа кислорода. Щелевая коррозия менее всего проявляется в морской воде, которая двигается с некоторой скоростью относительно поверхности металла [41]. При этом вся поверхность контактирует с аэрированной водой и равномерно пассивируется. [c.312]

Катодная защита поляризацией до потенциала ниже критического потенциала питтингообразования. Для этого можно применять приложенный извне ток, а также в хорошо проводящих средах (например, морской воде) — защиту цинковыми, железными или алюминиевыми протекторами [44]. Аустенитные нержавеющие стали, применяемые для сварки малоуглеродистой листовой стали, а также гребные винты из стали 18-8, установленные на судах из черной стали, не подвергаются питтингу. [c.315]

Глубина питтинга на нержавеющей стали, помещенной в морскую воду, за год достигла 6,5 см. Какой средней плотности тока в вершине питтинга соответствует скорость его роста [c.390]

Необходимо отметить высокую коррозионную стойкость титана и его сплавов к действию морской воды в этом отношении он превосходит даже нержавеющую хромоникелевую сталь. [c.78]

Коррозионная стойкость нержавеющих сталей в морской воде во многом зависит от их структуры. Стали мартенситного класса, содержащие 12-13 % Ст и 0,1-0,5 % С, обладают хорошей коррозионной стойкостью во многих средах, но в морской воде подвергаются заметной коррозии. Использование мартенситных сталей в морской воде и средах, содержащих хлориды, нецелесообразно из-за их склонности к локальной коррозии. [c.20]

При эксплуатации в морской воде нержавеющие стали обычно имеют потенциал +200 мВ по НКЭ. При увеличении потенциала понижается критическая температура питтингообразования при определенной концентрации хлоридов и постоянном потенциале и, следовательно, повышается опасность питтинговой коррозии. [c.22]

В электролитах, в которы.ч коррозия протекает с кислородной деполяризацией, например в морской воде, предельный диффузионный ток увеличивается при перемешивании, вследствие чего увеличивается и сила тока контактной пары. Такое явление наблюдается для пар Fe — Си, Fe — нержавеющая сталь и др. Ниже приведены данные, показывающие влияние скорости движения морской воды на скорость контактной коррозии (в числителе скорость движения воды 0,15 м/с, в знаменателе - 2,4 м/с). [c.201]

При испытаниях на гальваническую коррозию в морской воде титан оказывается близок к нержавеющей стали. [c.358]

Зависимость катодных свойств нержавеющей стали, титана, платины и сплава 90/10 от времени выдержки в морской воде 35 260 [c.31]

Рис. III. 6. Изменение потенциала нержавеющих сталей во времени в морской воде (толщина пленки 100 мкм)

Хром. Легирующие свойства хрома связаны с содержанием в отливках углерода в зависимости от этого получают стали ферритного, перлитного, мартен-ситного, карбидного и ледебуритного классов. Отливки, содержащие 5% хрома, надежны при повышенных температурах, в условиях воздействия среды, содержащей водород и сероводород, и обладают высокой антикоррозионностью в морской воде. Сталь с более высоким содержанием хрома и углерода обладает высокой износостойкостью. Высоколегированная сталь содержащая более 13% хрома, стано вится жароупорной и нержавеющей. [c.115]

Степень сенсибилизации для данной температуры и времени очень сильно зависит от содержания углерода. Нержавеющая сталь 18-8, содержащая 0,1% С или больше, может быть сильно сенсибилизирована Ъ-мин нагревом при 600 °С, тогда как такая же сталь с 0,06% С сенсибилизируется меньше, а с 0,03% С после того же нагрева при выдержке в умеренно агрессивной среде разрушается незначительно. Чем выше содержание в сплаве N1, тем короче время, необходимое при данной температуре, чтобы вызвать склонность к межкристаллитной коррозии, легирование Мо увеличивает это время 9]. Физические свойства нержавеющих сталей после такого нагрева изменяются незначительно, а если он сопровождается дисперсионными выделениями карбидов, то стали становятся несколько прочнее и менее пластичными. Разрушение происходит только при выдержке в коррозионной среде. Сплав корродирует вдоль границ зерен со скоростью, зависящей от агрессивност) среды н степени сенсибилизации. В морской воде лист нержавеющей стали после провоцирующего отжига может [c.249]

Следует помнить, что во всех атмосферах, за исключением особо агрессивных, средняя скорость коррозии металлов в общем ниже, чем в природных водах или почвах. Это видно из табл. 8.3, где скорость коррозии стали, цинка и меди в трех различных атмосферах сравнивается со средней скоростью коррозии в морской воде и различных почвах. Кроме того, атмосферная коррозия равномерна, пассивирующиеся металлы (например, алюминий или нержавеющие стали) в этих условиях в меньшей степени подвержены питтингу, чем в воде или в почвах. [c.174]

Следовательно, железо, имеющее в морской воде коррозионный потенциал около —0,4 В, непригодно для использования в качестве протектора для катодно защищаемого алюминия, в отличие от цинка, который имеет более подходящий коррозионный потенциал, близкий —0,8 В. Для нержавеющей стали 18-8 критический потенциал в 3 % растворе Na l равен 0,21 В, для никеля — около 0,23 В. Следовательно, контакт этих металлов с имеющими соответствующую площадь электродами из железа или цинка может обеспечить им в морской воде эффективную катодную защиту, предупреждающую питтинговую коррозию. Элементы создаваемых конструкций (например, кораблей и шельфовых нефтедобывающих платформ) иногда специально проектируют таким образом, чтобы можно было успешно использовать гальванические пары такого рода. [c.227]

На нержавеющих сталях, помещенных в морскую воду, глубокий питтинг развивается в течение нескольких месяцев начинается питтинг обычно в щелях или в других местах с застойным электролитом (щелевая коррозия). Склонность к локальным видам коррозии больше у мартенситных и ферритных сталей, чем у аустенитных. У последних склонность тем ниже, чем выше в них содержание никеля. Аустенитные стали 18-8, содержащие молибден (марки 316, 316L, 317), еще более стойки в морской воде, однако через 1—2,5 года и эти сплавы подвергаются щелевой и питтинговой коррозии. [c.311]

Высокая концентрация ионов С1 и низкое значение pH поддерживает питтинг в активном состоянии. В то же время высокая плотность растворов, содержащих продукты коррозии, обусловливает их вытекание из питтинга под действием силы тяжести. При контакте этих продуктов с поверхностью сплава пассивность в этих местах нарушается. Это явление объясняет часто наблюдаемую на практике форму питтинга, удлиненную в направлении действия силы тяжести (течения продуктов коррозии). На пластинке нержавеющей стали 18-8 после выдержки в морской воде в течение 1 года была обнаружена узкая бороздка, протянувшаяся на 6,35 см от начальной точки (рис. 18, 5, а). Возникновение коррозионных разрушений такого типа было воспроизведено в лабораторных условиях [43]. По поверхности образца стали 18-8, полностью погруженного в раствор Fe la и немного отклоненного от вертикали, постоянно пропускали слабую струю концентрированного раствора Fe lj. Через несколько часов под струей раствора Fe Ia образовывалась глубокая канавка (рис. 18.5, Ь). На поверхности железа подобная канавка не образуется, так как на нем не возникает активно-пассивный элемент. [c.313]

Рис. 18.5. Бороздки при питтинге нержавеющей стали 18-8 а — после выдержки образца 76X 127 мм в течение года в морской воде гавани Бостона (питтннг начался в щели между бакелитовым прутком и внутренней поверхностью отверстия) Ь — при пропускании в течение 4 ч слабой струн 50 % раствора Fe l, по поверхности образца, погруженного в 10 % раствор Fe li

Мартенситные стали, если их подвергнуть термической обработке для повышения твердости, приобретают сильную склонность к растрескиванию в слабо- и умереннокислых растворах. Особенно это проявляется в присутствии сульфидов, соединений мышьяка или продуктов окисления фосфора или селена. Специфические свойства кислот не имеют существенного значения до тех пор, пока процесс идет с выделением водорода. Эта ситуация отличается от случая аустенитных сталей, которые разрушаются исключительно в результате специфического действия анионов. Катодная поляризация также не защищает мартенситные стали от растрескивания, а ускоряет его. Все эти факты свидетельствуют, что мартенситные стали в указанных условиях разрушаются не по механизму КРН, а в результате водородного растрескивания (см. разд. 7.4). При катодной поляризации в морской воде, особенно при высоких плотностях тока, более пластичные ферритные стали подвергаются водородному вспучиванию, а не растрескиванию. Аустенитные нержавеющие стали устойчивы и к водородному вспучиванию, и к водородному растрескиванию. [c.319]

Эти кислоты можно получить в лаборатории, пропуская сероводород через воду, насыщенную SO . Для понимания механизма наблюдаемых разрушений следует учесть, что при протекании коррозионных процессов эти кислоты легко катодно восстанавливаются. В связи с этим политионовые кислоты действуют в качестве катодного деполяризатора, который способствует растворению металла по границам зерен, обедненным хромом. Еще одна форма влияния, возможно, заключается в том, что продукты их катодного восстановления (HjS или аналогичные соединения) стимулируют абсорбцию межузельного водорода сплавом, обедненным хромом. Под напряжением этот сплав, если он имеет ферритную структуру, подвергается водородной коррозии вдоль границ зерен. Аустенитный сплав в этих условиях устойчив. Показано, что наличие в морской воде более 2 мг/л серы в виде Na S либо продуктов катодного восстановления сульфитов SOg" или тиосульфатов SjO вызывает водородное растрескивание высокопрочных сталей с 0,77 % С, а та кже ферритных и мартенситных нержавеющих сталей 167]. Предполагают, что и политионовые кислоты оказывают аналогичное действие. [c.323]

Титан имеет довольно высокую (1668 °С) температуру плавления и плотность 4,5 г/см . Благодаря высокой удельной прочности и превосходным противокоррозионным свойствам его широко применяют в авиационной технике. В настоящее время его используют также для изготовления оборудования химических производств. В ряду напряжений титан является активным металлом расчетный стандартный потенциал для реакции + + 2ё Ti составляет —1,63 В . В активном состоянии он может окисляться с переходом в раствор в виде ионов [1]. Металл легко пассивируется в аэрированных водных растворах, включая разбавленные кислоты и щелочи. В пассивном состоянии титан покрыт нестехиометрической оксидной пленкой усредненный состав пленки соответствует TiOj. Полупроводниковые свойства пассивирующей пленки обусловлены в основном наличием кислородных анионных вакансий и междоузельных ионов Ti , которые выполняют функцию доноров электронов и обеспечивают оксиду проводимость /г-типа. Потенциал титана в морской воде близок к потенциалу нержавеющих сталей. Фладе-потенциал имеет довольно отрицательное значение Ер = —0,05В) [2, 3], что указывает на устойчивую пассивность металла. Нарушение пассивности происходит только под действием крепких кислот и щелочей и сопровождается значительной коррозией. [c.372]

Браун с сотрудниками показали [33], что титановые сплавы, обладающие при прочих равных условиях превосходной стойкостью в морской воде, подвергаются транскристаллитному КРН, если на поверхности есть концентраторы напряжений. Гладкие образцы могут быть стойкими. Отмечают, что КРН технического титана, содержащего большое количество кислорода (0,2—0,4 %), и различных других сплавов, включая 8-1-1, происходит только в водных растворах в присутствии С1 , Вг и 1 . Ионы F , SO4", 0Н , NOi и lOj не только не вызывают КРН, но могут замедлять распространение трещин в некоторых сплавах, склонных к КРН в дистиллированной воде (например, эффективна добавка 100 мг/л KNO3) [34, 35]. Некоторые из указанных анионов также ингибируют КРН в присутствии галогенид-ионов в этом отношении их действие сходно с влиянием посторонних анионов на поведение аустенитных нержавеющих сталей (см. разд. 18.5.3). [c.377]

Даже для высоколегированных нержавеющих сталей пассивное состояние в морской воде неустойчиво, и они склонны к питтингообразова-нию. Поэтому важная характеристика коррозионной стойкости металлов в морской воде — потенциал питтингообразования. В морской воде смещение потенциала питтингообразования в отрицательную область происходит при увеличении концентрации ионов хлора, повышении температуры и pH. [c.14]

По этой причине рекомендуется в гр>бчат1 .ч. чо.юд1и1ьника, нержавеющей стали пускать морскую воду по трубкам, где скорость ее движения выше, чем в межтрубном пространстве. При этом число [c.19]

Высокохромистые двухфазные аустенитно-ферритные стали обладают высокой коррозионной стойкостью, коррозионно-усталостной про шостью. хорошими механическими характеристиками. Благодаря высокой стойкости к коррозии под действием кавитации из этих сталей целесообразно изготовлять детали насосов высокой подачи для перекачки морской воды. Двухфазные аустенигно-ферритные нержавеющие стали находят широкое применение в химической и нефтехимической промышленности в качестве коррозионно-стойких конструкционных материалов. Стойкость к коррозии в морской воде этих сталей сравнима со стойкостью аустенитных сталей, т.е. достаточно высока, а сравнивае-мость и обрабатываемость лучше. [c.20]

Недостаток аустенитных нержавеющих сталей — их склонность к коррозии под напряжением в морской воде. Однако стойкость их несколько повышается при увеличении содержания никеля. Например, сплав Инколой состава [c.21]

Несмотря на все большее расширение применения алюминиевых сплавов для морских сооружений, все же остается актуальной проблема изыскания конструкционных материалов, физико-химические свойства которых отвечали бы требованиям, предъявляемым нефтегазопромысловым сооружениям при эксплуатации в открытом море. Наиболее перспективный материал для этой цели — титан. Исследования некоторых титановых сплавов в Черном море на различных глубинах (7, 27, 42, 80 м) показали высокую стойкость исследованных сплавов на всех глубинах, и их скорость коррозии не превышала 0,01 г/(м2. ч), в то время как нержавеющие стали типа 18-9 были подвержены питтингу глубиной 2,5 мм после экспозиции в течение 21 мес. С увеличением глубины погружения образцов коррозионная стойкость повьииалась, что объясняется понижением температуры и более низкой концентрацией кислорода. Титан обладает очень высокой стойкостью не только в обычных морских средах, но также в загрязненных водах, в морской воде, содержащей хлор, аммиак, сероводород, двуокись углерода, в горячей морской воде. Титан выдерживает очень высокие скорости потока морской воды После 30-суточных испытаний при скорости потока 36,Ь м, с были чены следующие результаты [c.25]

При коррозии в морской воде или других нейтральных средах вследствие высокой электропроводности воды дальность действия контакта велика, поэтому соотношение площадей поверхности контактирующих металлов существенно влияет на характер контактной коррозии. Например, сочетание медных образцов большой площади с относительно малой площадью образцов из нержавеющей стали в морской воде опасно для нержавеющей стали. В этом случае сталь, активируясь, может стать анодной по отношению к меди, и тогда возможно сильное ускорение коррозии нержавеющей стали. Наоборот, контакт малых деталей с большими поверхностями нержавеющей стали более опасен для медных С1Тлавов в этом случае вероятнее устойчивое катодное состояние стали по отношению к меди и возможно значительное ускорение коррозии меди за счет контакта со сталью. [c.202]

Для защиты от щелевой коррозии можно использовать катодную или электрохимическую защиту. Значения максимальной глубины разрушения в щели на нержавеющих сталях и иикельмедного сплава в морской воде без защиты от щелевой коррозии следующие [c.14]

Влияние хлорирования на коррозионное повед ние нержавеющей стали в морской воде 43 332 [c.33]

Новые нержавеющие стали для вксппуетации в условиях воздействия морской воды 47 373 [c.34]

Катодные металлы. На практике благородные металлы ведут себя в соответствии со своим положением в ряду ЭДС. Однако, как видно из ряда активностей, коррозионный потенциал меди — благородного металла ( сц2 +/си = 0,34 В) в морской воде более отрицателен, чем у высоконикелевых сплавов (например, хастелоя) и нержавеющих сталей при условии, что эти сплавы находятся в пассивном состоянии. В то же время потенциал нержавеющей стали в активном состоянии подобен потенциалу низколегированной стали. Это означает, что нержавеющая сталь, содержащая 18% Сг и 8 /о Ni, в пассивном состоянии вызывает коррозию меди и медных сплавов, а в активном состоянии может сама подвергаться коррозии. [c.39]

Изложены результаты многолетних испытаний коррозионной стойкости различных сплавов и средств защиты во влажных субтропиках. Приведены данные о коррознон-йОм поведении нержавеющих сталей (хромомарганцевых) в атмосфере влажного субтропического климата и в морской воде. Рассмотрены кинетика и характер коррозионного разрушения металлов, изделий из них, защитных покрытий, а также полимерных материалов. Даны рекомендации по выбору конструкционных материалов и средств Их защиты во влажных тропиках и субтропиках. [c.2]

В растворах, содержащих наряду с кислородом и хлор-ионы любой концентрации. Во многих средах, содержащих хлор-ионы, титан превосходит по своей устойчивости нержавеющую сталь. Поэтому в морской воде и атмосфере титан и его сплавы обладают более высокой коррозионной стойкостью, чем такие коррозионностойкие материалы, как аустенитная нержавеющая сталь, монель-металл, купроникель [84]. [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...