Сталь коррозия в морской вод

Низкое легирование незначительно изменяет коррозионную стойкость стали в морских условиях. Высоколегированные хромистые и хромоникелевые стали подвержены в морской воде местной щелевой и язвенной коррозии. Высокой коррозионной устойчивостью в морской воде обладает монель-металл (25—30% Си, остальное Ni), медь и ее сплавы. [c.404]

Поскольку примеси в металле играют роль локальных элементов, можно ожидать, что их уменьшение значительно повысит коррозионную стойкость металла. Поэтому, например, алюминий или магний высокой чистоты более устойчивы к коррозии в морской воде или кислотах, чем технические металлы, а специально очищенный цинк менее растворим в соляной кислоте, чем технический. Однако ошибочно полагать, что чистые металлы вообще не подвержены коррозии, как считалось много лет назад, когда была предложена первая электрохимическая теория. Как мы увидим далее, локальные элементы возникают также при изменениях температуры или других параметров среды. Например, на поверхности железа или стали, покрытой пористым слоем ржавчины (оксиды железа), в аэрированной воде отрицательными электродами являются участки поверхности железа в порах оксидного слоя, а положительными — участки ржавчины, открытые для соприкосновения с кислородом. Отрицательные и положительные электродные участки меняются местами и перемещаются по поверхности в ходе коррозионного процесса. [c.22]

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

Основные закономерности, определяющие коррозию сталей в пресной воде, относятся также и к коррозии в морской воде. Однако коррозия сталей в морской воде имеет некоторые особенности. [c.16]

При коррозии в морской воде играет очень важную роль не только скорость общей коррозии, но и глубина питтинговой коррозии, которая, в свою очередь, зависит и от биологической активности среды. Сравнительные данные общей и питтинговой коррозии для стали показаны на рис. 1.15 [221, из которого видно, что в начальный период средняя глубина питтинговой коррозии растет намного быстрее, чем общей коррозии. [c.18]

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]

Как уже отмечалось, в приморских районах морская вода часто применяется в качестве теплоносителя, особенно для систем охлаждения. Поэтому защита стали от коррозии в морской воде в замкнутых системах является актуальнейшей задачей [16]. Хорошую защиту стали в морской воде как в открытых, так и в закрытых системах обеспечивают неорганические фосфаты в концентрациях более 0,025 моль/л. [c.99]

Гексаметафосфат защищает сталь при концентрациях до 0,01 моль/л. При концентрации от 0,01 до 0,025 моль/л эффективность его применения падает, а при более высокой концентрации даже способствует усилению коррозии в морской воде. [c.99]

Этот вид коррозии обычно представляет наибольшую опасность для металла в условиях полного погружения и в зоне брызг. К щелевой коррозии в морской воде склонны металлы, стойкие в пассивном состоянии, которым для постоянного поддержания целостности окисной пленки требуется достаточно большое количество кислорода. Сравнительная восприимчивость различных металлов к щелевой коррозии показана на рис. 2, из которого видно, что этому виду разрушения в наибольшей степени подвержены нержавеющие стали и некоторые алюминиевые сплавы. [c.25]

Влияние длительности экспозиции на коррозию сталей в морской воде у поверхности и на глубине показано на рис. 100. Скорости коррозии сталей, экспонированных в морской воде на номинальных глубинах 760 и 1830 м в Тихом океане, уменьшались с увеличением длительности экспозиции и были ниже скоростей коррозии у поверхности примерно в [c.244]

Зависимость коррозионных потерь от времени экспозиции для образцов, испытывавшихся на среднем уровне прилива, имеет интересные особенности, являющиеся серьезным аргументом в пользу изложенной выше теории биологического контроля скорости коррозии в морской воде. Эта кривая представлена на рис. 122. Видно, что в течение первого года экспозиции скорость коррозии стали была очень велика (примерно 250 мкм/год), почти вдвое выше, чем при экспозиции в условиям постоянного погружения. Образцы в зоне прилива также подвергались обрастанию (в основном усоногими раками), но оно происходило значительно медленнее, чем при постоянном погружении в том же месте, и только через год на металле образовался слой, обладающий высокими защитными свойствами. После этого (в интервале от 1 до 2 года испытаний) скорость коррозии упала до очень малого значения (менее 10 мкм/год). Медленное обрастание и больший доступ кислорода к поверхности металла в зоне прилива (по сравнению с погруженными образцами) задержали возникновение полностью анаэробных условий на металлической поверхности, что, очевидно, и проявилось в увеличении периода защиты металла вследствие обрастания. Если бы рост бактерий на этой стадии можно было затормозить, то скорость коррозии осталась бы на очень низком уровне, сделав возможной длительную эксплуатацию углеродистой конструкционной стали без защитных покрытий. Это было бы аналогично случаю атмосферной коррозии стареющих (низколегированных) сталей, при многолетней эксплуатации которых практически не требуется никакого ухода. [c.444]

Сталь, содержащая 5% Сг, обладает высоким сопротивлением коррозии в морской воде. Добавка Мо к этой стали увеличивает ее прокаливаемость и сопротивление ползучести. [c.30]

Наиболее эффективными средствами повышения пределов выносливости деталей в условиях коррозии являются такие методы поверхностного упрочнения, как наклеп поверхности, поверхностная закалка с нагревом т. в. ч., азотирование и др. Так, обкатка роликами или обдувка дробью повышают предел выносливости образцов из стали 45 в морской воде в 2—2,5 раза, поверхностная закалка с нагревом т. в. ч. — в 3,5 раза, кратковременное азотирование — в 2 раза [49]. Причиной столь эффективного положительного влияния указанных методов являются значительные остаточные сжимающие напряжения в поверхностном слое детали, возникающие в результате их применения, препятствующие образованию и развитию усталостных повреждений (см. табл. 3.17). [c.124]

В средах с высоким содержанием хлоридов отмечается протекание локальной коррозии большинства металлических материалов, в том числе нержавеющих сталей. Наиболее часто встречающейся формой локальной коррозии в морской воде является питтингообразование. Причиной появления питтингов, по-видимому, следует считать точечную перфорацию пассивной пленки на поверхности металла вследствие образования растворимых хлоридных комплексов. Внутри очагов коррозии отмечается локальное понижение pH, связанное с гидролизом продуктов коррозии. [c.14]

При коррозии в морской воде железа и углеродистых сталей первостепенную роль играет растворенный в воде кислород. С одной стороны, кислород является сильным пассиватором. [c.17]

Хромоникелевые стали более стойки к коррозии в морской воде, чем хромистые, в результате того, что никель существенно повышает анодную поляризуемость. [c.25]

Алюминий и кремний влияют на свойства стали так же, как хром, т. е. способствуют стабилизации а-фазы, в результате возрастает стойкость стали к окислению кислородом воздуха и другими газами-окислителями. Однако добавки кремния и алюминия существенно снижают стойкость стали к коррозии в морской воде и ухудшают механические характеристики. По этой причине содержание кремния в стали, как правило, не превышает 2%, а алюминия — 0,5%. [c.26]

Общие закономерности коррозии в морской воде для сплавов меди, цинка и никеля те же, что и для ранее рассмотренных сталей и сплавов. [c.30]

Анодными называются защитные металлические покрытия, которые в данной коррозионной среде обнаруживают потенциал более электроотрицательный, чем потенциал основного металла. Примерами анодных покрытий являются цинковые, алюминиевые и кадмиевые покрытия на стали, работающей в морской воде. Они служат и механической и электрохимической защитой. Повреждение анодного покрытия или наличие в нем пор не вызывают коррозии основного металла (стали), а способствуют разрушению самого покрытия (например, цинка). Растворение цинка вызывает катодную поляризацию стали, препятствуя ее коррозии. [c.57]

Особо следует остановиться на поведении пассивных металлов и соотношении поверхностей контактирующих металлов. Сплавы, подобно нержавеющим сталям, которые в морской воде могут находиться как в активном, так и в пассивном состоянии, оказывают различное влияние. Будучи в пассивном состоянии, они усиливают коррозию менее благородных металлов, таких как алюминий, сталь и медные сплавы. Если же они находятся в активном состоянии, то претерпевают сами сильную коррозию при контакте с материалами, обладающими более положительным, чем они сами в активном состоянии, потенциалом (медные сплавы, титан, хастеллой и т. д.). В связи с этим наблюдается часто при развитии питтинговой коррозии сильная коррозия нержавеющих сталей при контакте их с более благородными металлами. При контакте нержавеющих сталей с такими неблагородными металлами, как малоуглеродистая сталь, цинк, алюминий, потенциал которых отрицательнее потенциала нержавеющих сталей в активном состоянии, последние электрохимически защищаются. Аналогичным образом можно добиться защиты от общей и точечной коррозии и менее легированных сталей. В частности, сообщается, что крыльчатки из хромистой стали Х13 обнаруживают высокую стойкость в насосах с чугунными корпусами при перекачке морской воды. [c.171]

Для предупреждения коррозионных поражений металла в широких зазорах следует применять смазки с различными наполнителями. При использовании в качестве наполнителей порошков цинка, олова, никеля, свинца и малоуглеродистого феррохрома (69,5% Сг, 0,05% С, остальное Fe) коррозионные разрушения нержавеющих сталей в зазорах и щелях обычно заметно уменьшаются. Наилучшим наполнителем оказывается малоуглеродистый феррохром. Применение в качестве наполнителя порошков магния, алюминия, сурьмы, молибдена, вольфрама, меди, кремния, ферросилиция, высокоуглеродистого феррохрома (69,6% Сг, 4,7% С, 1,1% S, остальное Fe), кремнезема, окиси железа, окиси марганца и окиси хрома не предохраняет нержавеющие стали от коррозии в морской воде. На аустенитных сталях в этом случае возникает сильная точечная коррозия. [c.258]

Перевод книги, изданной Научным центром яаерной энергии, содержит доклады 3-го французского коллоквиума металлургов, отражающие новейшие исследования вопросов окисления металлов. Делается попытка создать общую теорию окисления металлов. Рассматриваются механизм диффузии и газовой коррозии, кор розиоиностойкие сплавы при высокой темлературе, восяла.меняемость. магния и урана в различных газовых атмосферах, корроз.ия нержавеющих сталей, коррозия в. морской воде и другие вопросы. [c.4]

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]

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]

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]

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]

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]

Отечественной промышленностью выпускаются протекторная грунтовка ЭП-057, представляющая собой суспензию цинкового порошка в растворе эпоксидной смолы Э-41, стабилизированную бентонитом и отверждаемую полиамидным отвердителем № 3. Грунтовка ЭП-057 предназначается для защиты от коррозии стальных поверхностей, эксплуатируемых в атмосферных условиях при повышенной влажности. Хорошие результаты были получены также при испытании этой грунтовки в среде с повышенным содержанием сероводорода. К цинксодержащим материалам относится протекторная грунтовка ПС-084 на основе полистирола из кубового остатка. Установлено, что цинкнапол-ненная краска и стальная подложка образуют бинарную систему сталь —цинкнаполненная краска. Система, сохраняющая защитный потенциал (не ниже —600 мВ), хорошо защищает сталь от коррозии в морской воде. [c.147]

Наилучшая защита стали от коррозии в морской воде динат-рийфосфатом достигается при pH 10, при котором наблюдается максимум концентрации ионов НРО4". Уменьшение защитного действия фосфатов при pH > 10 связано с тем, что при этих pH в основном присутствуют ионы Р04 , адсорбируемость которых ниже, чем НР04 . [c.100]

Новая дуплексная нержавеющая сталь (26Сг — 6Ni — 0,4 u — ЗМо с добавками вольфрама и азота), обладающая повышенной стойкостью к щелевой коррозии в морской воде, разработана в Японии [158]. В этой же работе применен рювый метод лабораторных испытаний на щелевую коррозию, заключающийся в погружении образцов в раствор, содержащий 3 7о Na l, 0,5 М Маг804 и активированный уголь. Результаты ускоренных лабораторных испытаний хорошо согласуются с натурными испытаниями. [c.183]

В лаборатории фирмы Тпсо (Райтсвилл-Бич, Сев. Каролина) в течение 5 лет проводились исследования обрастания и коррозии в морской воде [1,74]. Сильно корродирующие материалы, такие как сталь, подвержена и сильному обрастанию, но этот слой легко удаляется, а периодически просто отваливается вместе с продуктами коррозии. Пассивные металлы, например алюминий, также быстро обрастают, но в этом случае биологический слой прочно сцеплен с поверхностью металла. а щелевая коррозия под этим слоем приводит к питтингу. Токсичные металлы, такие как бериллий и свинец, также подвержены обрастанию. Медные сплавы обладают стойкостью к обрастанию, что объясняется образованием на их поверхности продуктов коррозии, содержащих закись меди, токсичную для морских организмов. Часто образующийся на медных сплавах гидроксихлорид меди не токсичен и в этом случае обрастание происходит, но легко поддается очистке. Чистая медь и сплавы 90—10 Си —Ni и 70—30 Си — Ni в равной степени стойки к обрастанию. Присутствие медных сплавов не защищает от обрастания соседние детали конструкций, изготовленные из других материалов. Это [c.185]

Титаново-кадмиевое покрытие на стали AISI 4130 после 402 сут экспозиции на глубине 760 м было полностью разрушено сталь оказалась покрытой пленкой рл авчнны. Такое покрытие не обеспечивает удовлетворительной защиты от коррозии в морской воде. [c.247]

Стеклокерамика обладает свойствами, во многом схожими с литым стеклом. Наряду с низкой плотностью, высоким сопротивлением коррозии в морской воде она имеет высокие прочностные характеристики (предел прочности 21 000 кПсм ), которые не падают с погружением, а наоборот, как у стекла увеличиваются с повышением давления до определенного предела. По мнению фирмы orning удельная прочность стеклокерамики марки Ругосегат значительно выше, чем у стали и алюминиевых сплавов, применяемых в настоящее время для глубоководных корпусов [83]. [c.353]

Так, при одинаковой прочности (например, 0 =450 МПа) изделия из титановых сплавов в 1,8 раза легче стальных. У этих сплавов хорошие жаропрочные свойства и отсутствует хладноломкость, в том числе при очень низких температурах. Титановые сплавы практически превосходят нержавеющие стали, медные и никелевые сплавы в стойкости против коррозии в морской воде, а также в таких агрессивных средах, как влажный хлор, горячая азотная кислота высокой концентрации и др. Титановые сплавы немагнитны, обладают низкой теплопроводностью и малым коэффициентом линейного расширения. Вместе с тем они уступают сталям, особенно с повышенным содержанием углерода, в твердости и износостойкости. Титановые сплавы удовлетворительно обра-батьгоаются резанием, могут свариваться. [c.197]

Повышенное содержание хрома в стали Х17Н2 сообщает ей более высокую коррозионную стойкость против атмосферной коррозии в морской воде, пищевых продуктах и фруктовых соках, а также в ряде химических сред [409]. Во многих случаях эта сталь имеет примерно тот же или несколько лучший уровень коррозионной стойкости, чем 17%-ная хромистая сталь (см. рис. 294) [443, 450—453]. Как видно из рис. 294, б, сталь Х17Н2 имеет высокую коррозионную стойкость в азотной кислоте при температурах до 70° С всех исследованных концентраций, но выше 70° С скорости коррозии резко увеличиваются по сравнению со сталью 1Х18Н9Т. [c.513]

Сварка деталей судового машиностроения из стали 07X16Н4Б. Металл шва стоек против коррозии в морской воде. Стойкость против МКК по AM обеспечивается после отпуска при 300 °С и в интервале 620-650 °С [c.157]

У силицированного слоя высокая устойчивость против коррозии в морской воде, в кислотах (HNO3, H2SO4, НС1 и др.) при комнатной и повышенных температурах окалиностойкость до 800° С (на аустенитных сталях до 1000° С) и повышенная износостойкость (после предварительной проварки в масле при 175— 200° С). [c.364]

Процесс коррозии в морской воде той же стали может быть проиллюстрирован потенциокинетической поляризационной кривой (рис. 1.6). Зависимость логарифма плотности тока от потенциала металла позволяет определять значения потенциала питтингообразования (пробоя) Епо- [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...