Морская вода углеродистых

Следует отметить несколько общих закономерностей процесса коррозии углеродистых сталей в морской воде. Углеродистые [c.18]

Защитный эффект в отличие от разностного находит большое практическое применение в виде так называемой электрохимической катодной защиты, т. е. уменьшении или полном прекраш,ении электрохимической коррозии металла (например, углеродистой стали) в электролитах (например, в морской воде или грунте) присоединением к нему находящегося в том же электролите более электроотрицательного металла (например, магния, цинка или их сплавов), который при этом растворяется в качестве анода гальванической пары из двух металлов (рис. 198), или катодной поляризацией защищаемого металла от внешнего источника постоянного тока. [c.295]

Глубина питтингов на хромистой стали после годичной эксплуатации в морской воде сравнима с питтингами на углеродистой стали через 16 лет. Следовательно, при столь длительной выдержке стали с малым содержанием хрома не имеют преимуществ перед углеродистой сталью. Низколегированные хромистые стали (<5 % С) обладают большей устойчивостью к коррозионной усталости в рассолах нефтяных скважин, не содержащих сероводорода [46]. [c.126]

Как показали эксперименты в Панамском канале, содержание никеля до 5 % (при 0,1 % С) не сказывается на коррозионной стойкости стали в морской воде [45]. В первый год испытаний глубина питтингов на никельсодержащей стали была меньше, чем на стали с 0,24 % С, но при длительных испытаниях глубина питтингов на углеродистой стали была заметно меньше (после восьми лет испытаний на стали с 5 % Ni питтинг был на 77 % глубже, чем на углеродистой) [47 ]. [c.126]

Ест расположить металлы и сплавы, находящиеся в электролите (кислоты, растворы солей, морская вода, влажный грунт и др.). в электрохимический ряд напряжений, начиная от анодного, менее благородного (корродирующего), в направлении к катодному, более благородному (защищенному), то они образуют следующий ряд магний, цинк, алюминий, кадмий, железо и углеродистая сталь, чугун, легированные стали (активные), свинец, олово, латунь, медь, бронза, титан, никель, легированные стали (пассивные), серебро, золото. При помощи этого ряда можно предсказать, какой из двух металлов при их контакте в электролите станет анодом, а какой -катодом. [c.39]

Коррозия углеродистой стали в морской воде находится -в линейной зависимости от концентрации кислорода [15] (см. рис. 5). Однако линейная зависимость начинается не от нуля, а от определенной величины [16]. [c.37]

Рис. III. 5. Изменение во времени потенциала углеродистых сталей и чугуна в морской воде (толщина пленки 100 мкм)

Применение электрохимической защиты хромомарганцевых сталей в морской воде показало, что они хорошо стоят в паре с обычной углеродистой сталью при соотношении площадей хромомарганцевой к углеродистой сталей 20 1. Хромомарганцевые сплавы в контакте с хромоникелевыми сплавами [c.70]

Изделия из углеродистой и низколегированных сталей без дополнительной защиты не выдерживают требуемого срока службы. Контакт этих сталей с нержавеющими сталями в условиях приморского влажного субтропического климата и в морской воде без дополнительной защиты недопустим. [c.101]

Переменное смачивание оказывает существенное влияние на процесс коррозии сплавов, в том числе меди и латуни. Сплавы на медной основе показали лучшую коррозионную стойкость в атмосфере, чем в морской воде. Во влажном субтропическом климате следует избегать контактов титановых сплавов с углеродистыми сталями и алюминием, так как последние разрушаются. Контакт титановых сплавов с нержавеющими сталями не представляет опасности ввиду малой разности их электродных потенциалов и сильной поляризуемости титановых сплавов. Титановые сплавы более коррозионностойкие, чем нержавеющие. [c.102]

Гончаровский М.С., Коррозия и стойкость в морской воде труб из углеродистой стали и низколегированных сталей с защитными покрытиями. М., [c.103]

Ряд металлов в порядке возрастания электродного потенциала в морской воде можно представить следующим образом магний, цинк, алюминий, железо, углеродистая сталь, хастеллой С, хастеллой В, латунь, медь, бронза, коррозионно-стойкие стали (в пассивном состоянии) типа 18—8 и 17—33, серебро, золото [29]. [c.74]

Однако в морской воде невозможно сохранить в пассивном состоянии углеродистые, легированные конструкционные стали, а также некоторые коррозионностойкие стали из-за присутствия в морской воде значительного количества хлорид- и сульфат-ионов, которые разрушают защитные оксидные пленки и образуют комплексы с ионами железа, активизируя анодный процесс электрохимической коррозии. [c.37]

Весьма плодотворным в ряде конструкций является принцип создания композиционных конструкций из разнородных металлов с использованием долгоживущих протекторов или так называемых жертвенных деталей. Например, в запорной арматуре наиболее ответственным является узел затвора тарелка, седло клапана, шпиндель. Их следует изготавливать из более стойких материалов (нержавеющие стали, медные, титановые сплавы), катодных по отношению к корпусу клапана (чугун, сталь, медные сплавы, нержавеющие стали). Некоторое увеличение скорости коррозии корпуса клапана из-за контакта с более положительными по потенциалу деталями узла затвора не скажется на сроке службы клапана, который будет даже выше, чем при гомогенном исполнении. Использование различного рода вытеснителей, перегородок из углеродистой стали, находящихся в контакте, допустим, с трубками из нержавеющих сталей теплообменников, охлаждаемых морской водой, позволяет полностью подавить усиленную язвенную коррозию трубок при теплопередаче в морскую воду. [c.81]

Рис. 1.15. Общая (/) и питтинговая (2) коррозия углеродистой стали в морской воде

Влияние температуры, солесодержания и аэрации на скорость коррозии углеродистой стали в морской воде показаны на рис. 1.16 и 1.17 [22]. Увеличение скорости потока воды, температуры, концентрации кислорода, наличие бактерий и обрастания увеличивают скорость коррозии в морской воде. [c.19]

Углеродистые стали, независимо от марки, имеют примерно одинаковую скорость коррозии в морской воде, составляющую в начальный период 0,12—0,16 мм/год и снижающуюся по мере установления стационарного режима до 0,04—0,06 мм/год [2]. Такая скорость коррозии вполне допустима для толстостенных аппаратов, тогда как для тонкостенных трубок, составляющих основу кожухотрубчатых теплообменников и конденсаторов, допустимая скорость коррозии не должна превышать 0,05 мм/год [3]. Срок службы трубных пучков из углеродистой стали при охлаждении морской водой не превышает 0,5 года. Для коррозионной защиты конденсационно-холодильного оборудования нефтехимических производств, работающего на морской воде, в некоторых случаях используют протекторную защиту. Применяют стандартные магниевые протекторы, такие, как для защиты подземных сооружений, диаметром ПО и длиной 600 мм из сплава МЛ-3, укрепляемые на перегородках крышек или на заглушенных трубках. Срок службы протектора 1,5—2 года [6]. [c.26]

Существенный защитный эффект для углеродистой стали, контактирующей с морской водой, достигается за счет термодиффузионного покрытия труб цинком. На рис. 2.1 приведена зависимость скорости коррозии СтЮ и этой стали с термодиффузионным цинковым покрытием в пресной и морской воде от температуры [4]. При толщине железоцинкового слоя 100 мкм потери от коррозии снижаются в 2—12 раз, однако присутствие в коррозионной среде меди в количестве 0,1—0,5 мг/л приводит к быстрому разрушению защитного покрытия. [c.27]

Конструкционные материалы оборудования химических производств, работающие в морской воде, должны иметь существенно больший ресурс работы, чем тот, который обеспечивают углеродистые стали. В связи с этим наиболее целесообразно и экономически эффективно использование легированных нержавеющих сталей, сплавов цветных металлов и титана. [c.27]

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КОРРОЗИЮ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ ПРИ ПОГРУЖЕНИИ В МОРСКУЮ ВОДУ [c.36]

Обилие закономерности. Перечень факторов, влияющих на скорость коррозии углеродистой стали при погружении в морскую воду, представлен в табл. 6. Поскольку коррозионное поведение стали определя- [c.37]

Частные результаты. Согласно результатам коррозионных испытаний металлических пластин, проводившихся в самых различных местах, средние скорости общей коррозии стали и Других аналогичных материалов на основе железа в морской воде изменяются в пределах от 50 до 130 мкм/год. Например, для пластин из углеродистой стали, испытывавшихся в течение 16 леп- при полном погружении в Тихом океане вблизи Зоны Панамского канала, средняя скорость коррозии за промежуток времени от 2-го до 16-го года экспозиции составила 69 мкм/год (рис. 17). Скорость коррозии сварочного железа, испытывавшегося 8 лет, между 2-м и 8-м годами экспозиции была равна [c.38]

СРЕДНЯЯ ГЛУБИНА МАКСИМАЛЬНОГО ПИТТИНГА НА ОБРАЗЦАХ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ И КАТАНОГО ЖЕЛЕЗА ПОСЛЕ 5-ЛЕТНЕГО ПОГРУЖЕНИЯ В МОРСКУЮ ВОДУ В РАЗНЫХ МЕСТАХ J15] [c.39]

Напомним, что обычные стали разрушаются от коррозии в зоне брызг очень быстро. Если условия экспозиции таковы, что металл почти постоянно смачивается брызгами морской воды (например, в полосе прибоя), то средняя скорость коррозии, рассчитанная по потерям массы, для углеродистой стали может достигать 1300 мкм/год (по крайней мере в начальный период). [c.48]

В условиях полного погружения в морскую воду скорости коррозии низколегированных сталей, рассчитанные по потерям массы, составляют от 60 до 130 мкм/год. Следовательно, низколегированные стали, как материал для погружаемых конструкций, не обладают заметным преимуществом в отношении коррозии перед углеродистой сталью. [c.51]

Некоторое представление о зависимости коррозии гальванопар в морской воде от соотношения площадей анода и катода (1 10 или 10 1) дает рис. 58. В случае углеродистой стали усиление коррозии при неблагоприятном соотношении площадей анода и катода (1 10) столь велико, что не может быть отображено в принятом масштабе рисунка. [c.121]

Морская атмосфера обладает повышенной коррозионной активностью вследствие наличия в воздухе морской соли в виде тонкой пьши и высокой относительной влажности. Электрохимический процесс в морской атмбсфере происходит иначе, чем в морской воде. В морской атмосфере доступ кислорода через тонкую пленку влаги облегчен и не лимитирует процесс. В данном случае скорость коррозии зависит от омического сопротивления влажной пленки, так как при малой толщине ее сопротивление внешней цепи между анодом и катодом коррозионного элемента может стать очень большим. Морская соль, содержащаяся в воздухе, растворяется в пленке влаги и быстро насьдцает ее, что значительно уменьшает омическое сопротивление пленки и увеличивает коррозионный ток. Коррозия в морской атмосфере у сталей, содержащих медь, меньше, чем у углеродистых. [c.10]

Скорости коррозии углеродистых и низколегированных сталей, а также чугунов в морской воде отличаются незначительно. Скорость коррозии углеродистой и низколегированном стали в морской воде при полном погружении и длительных испыганиях колеблется в пределах 0,08-0,12 мм/год, и максимальный глубинный показатель для стали без окалины составляет 0,3—0.4 мм/год. Уже после годичной выдержки достигается достаточно постоянное во времени значение скорости коррозии. Введение легирую1Щ1х элеменюв. ю 5 % в сталь мало влияет на скорость коррозии. Исключение лр. Д. .1авляет хром, начиная от 5 % хрома сильно растет местная коррозия стали. Легирование стали одной медью в условиях морской коррозии в отличие от атмосферной коррозии не дает положительных результатов. [c.19]

На величину предела выносливости o i оказывают заметное влияние состояние поверхности, свойства поверхностного слоя деталей и внешняя среда, в которой работает деталь. Например, после обработки резцом ti i снижается на 10—20%, после прокатки — на 15—50%, после коррозии в пресной воде — на 30— 70% (в морской воде — на 50—80%). Чем выше углеродистой стали, тем больше снижается а ,. [c.154]

При атмосферной коррозии состав стали имеет более важное значение, чем в случае коррозии в морской воде. Например, медистая сталь более коррозионностойка в морской атмосфере, чем углеродистая. При этом играет роль и характер атмосферы. Наиболее агрессивной для обеих сталей является морская полуиндустриальная атмосфера. [c.39]

Углеродистые стали, находившиеся в контакте с алюминиевыми сплавами, защищенные кадмиевым покрытием с последующим хроматирова-нием, дали удовлетворительные результаты. Однако при переменном воздействии морской воды в атмосфере гальваническое покрытие оказалось непригодным. В этом случае положительные результаты получались с комбинированным покрытием (гальваническое и лакокрасочное). [c.86]

Так, хромомарганцевые сплавы могут с успехом заменить хромоникелевые для изделий, предназначенных для работы в тропическом и субтропическом климате. Исследование возможности электрохимической защиты хромомарганцевых сплавов в морской воде показало, что они стойки в паре с углеродистой сталью. Хромомарганцевые сплавы типа Х15АГ15 в условиях морской воды оказались коррозионностойкими, у них отсутствует склонность к коррозионному растрескиванию. Хромомарганцевые сплавы, содержащие бор, обладают повышенной коррозионной стойкостью в связи с образованием в структуре нитридов, карбидов и силицидов бора. В изделиях, эксплуатирующихся непосредственно в морской воде, они уступают хромоникелевым сплавам. [c.102]

В средах хлоридов коррозионное растрескивание возникает в нейтральных растворах хлоридов при температуре выше 80 С. Повышение стойкости против язвенной и щелевой коррозии обеспечивается дополнительным легированием стали никелем и молибденом (сталь 08X17HI3M2T). Однако и в этом случае надежная работа деталей из этой стали в морской воде возможна при обеспечении катодной защиты протекторами из углеродистой стали. Повышение стойкости против коррозионного растрескивания обеспечивается дальнейшим увеличением содержания хрома и никеля до 40—50 % (стали типа Х32Н45 и др.). [c.70]

Очень важное применение катодная защита находит для подавления местных видов коррозии медных сплавов, нержавеющих сталей в растворах хлоридов и в морской воде. Применение протекторов пз углеродистой стали, выполняемых в виде отдельных деталей конструкции или специальных протекторов, обеспечивает защиту медных сплавов от струевой и язвенной коррозии, нержавеющих сталей от питтинговой коррозии. Перспективно направление по созданию композитных конструкций, где за счет других деталей, элементов обеспечивается протекторная катодная защита наиболее ответственных узлов (запорные органы клапанов, рабочие колеса насосов, теплообменные трубы и т. д.). [c.144]

Углеродистая сталь особенно быстро разрушается в зоне брызг, где скорости коррозии могут быть на порядок выше, чем при полном погружении. Обильный приток кислорода и постоянное смачивание металла морской водой делают зону брызг наиболее агрессивной из всех морских сред. На рис. 11 показаны результаты краткосрочного эксперимента, в котором 4-метровые стальные полосы, а такн е отдельные пластинки помещались в зонах брызг и прилпва. Отметим, что для одной из пластинок в зоне брызг глубина проникновения коррозии (рассчитанная по потерям массы) составила 0,61 мм, что соответствует скорости коррозии около 1,3 мм/год [IB]. Это примерно в 5—6 раз больше, чем для полностью погруженных пластинок. Отметим также, что для длинных полос скорость коррозии в зоне брызг была в среднем вдвое меньше, чем для расположенных там же квадратных пластинок. На рис. 12 показан типичный коррозионный профиль стальной сваи после 5-летней экспозиции в Кюр-Биче [18]. Скорость коррозии в зоне брызг более чем в четыре раза превосходит скорость коррозии на полностью погруженной части свап. [c.33]

Поскольку в морской атмосфере низколегированные стали часто в 2—10 раз более стойки, чем обычная углеродистая сталь, то интересно выяашть, почему это преимущество не сохраняется в условиях полного погружения. В воде нет тех особых условий, которые при экспозиции в атмосфере приводят к образованию основных солей и формированию защитной пленки продуктов коррозии. Защитные свойства пленок, образующихся на низколегированной и углеродистой сталях в морской воде, примерно одинаковы и проявляются в постепенном уменьшении скорости кор-, розии со временем, т. е. в замедлении доставки кислорода к катодным участкам поверхности металла. [c.55]

В морской воде защита стальных конструкций обеспечивается при потенциале —0,80 В (н. к. э.). При более катодных потенциалах, например —1,10 В, возникает опасность появления избыточных гидроксил-ионов и большого объема образующегося водорода. Амфотериые металлы и некоторые защитные органические покрытия разрушаются под действием щелочей. Эндосмотические эффекты и образование водорода под слоем краски могут вызывать ее отслаивание. Эти явления часто наблюдаются на участках конструкций, расположенных вблизи анода. Выделяющийся водород может разрушать сталь, особенно высокопрочную низколегированную. Углеродистые стали обычно не подвергаются водородному разрушению в условиях катодной защиты. При избыточной Катодной защите выделение водорода может приводить к катастрофическому растрескиванию высокопрочных сталей (с пределом текучести выше 1000 МПа) при наличии растягивающих напряжений (водородное растрескивание под напряжением). Одним из ядов , способствующих ускоренному проникновению водорода в металл, являются сульфиды, присутствующие в загрязненной морской воде, а также в донных отложениях, где могут обитать сульфатвосстанавливающие бактерии. [c.171]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...