Питтинговая коррозия коррозионной среды

В условиях эксплуатации может происходить изменение состава, температуры и других параметров среды. Поэтому определенные в лабораторных -условиях значения потенциала питтинговой коррозии условны, и реальную -стойкость данного материала следует контролировать по результатам коррозионных испытаний в промышленных условиях. [c.87]

Ускорение роста коррозионных трещин хлоридами, бромидами и иодидами имеет важное значение с различных точек зрения. Во-первых, повсеместность содержания галоидных ионов в морских условиях делает необходимым изучение их влияния на КР, если чувствительные к этому виду коррозии сплавы применяются в таких средах. Во-вторых, водные растворы хлоридов щироко используются для ускорения в лабораторных испытаниях и удивительно, как мало было известно до сих пор об этом явлении ускорения в хлоридных растворах. В-третьих, хлориды, бромиды и ио-диды являются специфическими агентами на питтинговую коррозию алюминия и его сплавов, поэтому они влияют не только на распространение, но и на возникновение коррозионных трещин путем локализации концентрации напряжений в питтингах. [c.200]

Из всех известных в настоящее время материалов титан и его сплавы относятся к числу наиболее стойких к морским средам при обычных температурах. Тонкая окисная пленка, образующаяся на поверхности титановых сплавов, обеспечивает полную защиту металла от коррозии. Разрушение этой пассивной пленки происходит только в специальных условиях. Несмотря на очень высокую общую стойкость титана, все же существует несколько коррозионных проблем, связанных с его использованием в морских условиях [68] питтинговая коррозия, наблюдающаяся в щелевых условиях при недостатке кислорода и температуре морской воды выше 120 °С коррозионное растрескивание высокопрочных титановых сплавов при наличии поверхностных дефектов на металле, к которому приложено растягивающее напряжение коррозионное растрескивание в солях при нагреве выше 260 °С. Эффективными мерами борьбы с этими видами преждевременного разрушения титановых сплавов являются легирование и термообработка. [c.116]

Как правило, сплавы, пригодные для использования в атмосферных условиях, обладают хорошей коррозионной стойкостью и в зоне брызг. Обрызгивание хорошо аэрированной морской водой способствует сохранности пассивной пленки на алюминии. Как и в случае других сред, необходимо избегать наличия в конструкции щелей и мест, где может скапливаться вода. Вероятность зарождения пнт-тингов на алюминии в зоне брызг сравнительно мала, однако если питтинговая коррозия все же начинается, то в дальнейшем ее скорость может быть достаточно высокой. [c.135]

Отдельные виды коррозии металлов и сплавов классифицируют по ряду признаков (механизм процессов, характер коррозионных поражений, характер сред, действие отдельных факторов коррозии). К локальным видам коррозии относятся межкристаллитная коррозия, коррозионное растрескивание, контактная коррозия, и елевая коррозия, питтинговая коррозия. Наиболее характерными средами для большинства дейст- [c.118]

На практике питтинговая коррозия никеля и никелевых сплавов возникает в коррозионно-активных средах, содержащих хлориды или другие агрессивные ионы, а кроме того, она более вероятна в кислых, чем в щелочных или нейтральных растворах. Влияние pH среды и наличия хлор-ионов на питтинговую коррозию никеля иллюстрируют кривые потенциал — плотность анод- [c.180]

Наиболее распространенный вид коррозионного разрушения алюминия и его сплавов — питтингообразование. В некоторых почти нейтральных водных средах питтинговая коррозия распространяется вследствие того, что раствор в очаге поражения становится кислым (образуются ионы Н+) и защитная оксидная пленка не может формироваться на поверхности металла. [c.54]

Питтингообразование алюминия интенсивно развивается в речных водах, содержащих хлориды, карбонаты и медь. Влияние меди особенно существенно в жесткой воде, так, содержание 0,02 мг/л меди способно привести к питтинговой коррозии алюминия. В мягкой воде, несмотря на ее большую коррозионную агрессивность, опасная концентрация меди выше, но и растворимость меди в мягкой воде больше. Образовавшийся на поверхности алюминия питтинг может развиваться в средах, которые сами по себе не способны вызвать коррозию. Во всех речных водах скорость роста глубины поражения быстро снижается со временем. При движении воды со скоростью >0,3 м/с питтингообразование замедляется или вообще подавляется. Повышение температуры может интенсифицировать процесс развития питтингов, но в то же время при температуре выше 50 °С в агрессивных жестких водных средах питтингообразование подавляется вследствие образования защитных пленок оксидов. [c.54]

Исследования электрохимического поведения аморфных сплавов показали, что некоторые из них, содержащие определенное количество хрома, имеют очень высокую коррозионную стойкость в агрессивных средах, особенно стойкость к питтинговой коррозии. В частности, у аморфных сплавов типа железо—хром—металлоид один из важнейших параметров активно-пассивного состояния — порог устойчивости по хрому — существенно ниже, чем у кристал- [c.158]

Не менее важную роль в развитии локальной коррозии играет местное изменение состава и свойств электролитов. В этом отношении характерно появление локальной коррозии из-за неодинакового доступа кислорода к различным частям конструкции (дифференциальная аэрация). Язвенная коррозия на трубопроводах и конденсаторах, где под отложениями продуктов коррозии наблюдается сильная коррозия, также обусловлена изменением состава коррозионной среды. Питтинговая коррозия, возникновение которой хотя и не обусловлено вначале местным изменением состава среды, развивается в дальнейшем с большой скоростью главным образом в связи с изменением в питтинге состава коррозионной среды. То же самое относится к щелевой коррозии, коррозии на границе трех фаз и т. д. [c.13]

Представляло интерес получить непосредственные доказательства в пользу выдвигаемого нами механизма питтинговой коррозии. Очевидно, если питтинговая коррозия представляет собой вид щелевой коррозии, в которой особенности электрохимического поведения металла обусловлены, как известно, лишь различием в доступе коррозионной среды и отводе продуктов коррозии, то при обеспечении одинакового доступа электролита к питтингу и остальной поверхности питтинговая коррозия должна прекратиться. Опыты, поставленные с этой целью, подтвердили эти предположения. Оказывается, если вскрыть возникшие на поверхности металла питтинги и тем самым обеспечить к ним свободный доступ электролита, то они перестают расти, в то время как невскрытые питтинги, куда доступ электролита затруднен, продолжают непрерывно расти (рис. 174). [c.336]

Влияние коррозионной среды. Питтинговая коррозия на металлах, как правило, возникает в растворах, содержащих галоидные анионы — хлориды, бромиды, иодиды. Фториды, в отличие от других галоидов, питтинговой коррозии не вызывают, что по-видимому, связано с меньшей растворимостью фторидов. [c.98]

Рассмотрим, в чем заключается механизм питтинговой коррозии. При наличии в коррозионной среде хлор-ионов становится возможным активирование поверхности в отдельных ее точках, где пассивное состояние по каким-либо причинам менее устойчиво, чем на остальной части поверхности. Такими участками могут быть неметаллические включения, структурные дефекты или участки с менее совершенной фазовой или адсорбционной пленкой, границы зерен и т. д. На этих участках хлор-ионы относительно легко вытесняют кислород с поверхности и способствуют началу развития коррозии. [c.307]

Резко уменьшить питтинговую коррозию можно также, воздействуя на коррозионную среду. Там, где это возможно, необходимо исключить попадание в нее хлор-ионов или довести их концентрацию до минимальной. Повышение окислительной способности растворов, способствующее устойчивости пассивного состояния, а также увеличение скорости движения электролита и равномерного его доступа к различным частям конструкции также должны вести к уменьшению питтинговой коррозии. Исходя из этих же позиций, следует избегать застойных плохо аэрируемых зон. [c.311]

Для защиты металлов от питтинговой коррозии применяют электрохимические методы зашиты, ингибиторы коррозии, рационально легированные сплавы (хромоникелевые стали, легированные молибденом, кремнием). Наибольшую коррозионную стойкость в средах с большим содержанием иона хлора имеет титан. [c.40]

Ранее Гг, 2 было изучено коррозионное поведение сплавов титана в концентрированных растворах квг и ывг, а также влияние изменения параметров среды и условий на некоторые характеристики сплавов. Исследовали устойчивость сплавов титана к общей коррозии [ I] и закономерности питтинговой коррозии Г 2]. [c.33]

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]

Никелевые покрытия и плакирующие сплавы на основе никеля используют в зарубежной практике для защиты от коррозии элементов оборудования глубоких нефтяных скважин (труб, вентилей). В работе [48] приведены результаты испытания труб, изготовленных из стали марки AISI 4130 с плакировкой никелевым сплавом 625, полученных методом горячего изостатического прессования. Толщина плакирующего слоя биметалла составляла 29 и 4 мкм. Испытания включали анализ изменения механических свойств материалов после вьщержки в хлорсодержащей среде в присутствии сероводорода, оценку стойкости их к коррозионному растрескиванию и питтинговой коррозии. Результаты лабораторных и промышленных испытаний показали высокие эксплуатационные свойства биметалла при использовании в качестве конструкционного материала для оборудования высокоагрессивных сероводородсодержащих глубоких скважин. [c.96]

Высокая коррозионная стойкость алюминия и его сплавов в условиях агрессивных сред, характерных для нефтедобывающей промышленности, делает перспективным их использование в качестве конструкционного материала для изготовления буровых, насоснокомпрессорных труб и деталей газопромыслового оборудования. Известно, что алюминий и его сплавы подвергаются коррозионному разрушению в результате общего растворения, питтинга, межкристаллит-ной коррозии, коррозии под напряжением, расслаивающейся коррозии. Вид коррозионного разрушения определяется составом алюминиевого сплава, зависит от состава коррозионной среды и условий эксплуатации. Так, при использовании бурильных труб из алюминиевых сплавов возможно развитие контактной коррозии за счет соединения их с остальными замками. В зазорах резьбовых соединений происходят процессы щелевой коррозии, а при нагружении таких соединений пере-меннылА нагрузками возникают процессы фреттинг-коррозии. Значительное влияние на характер коррозионного разрушения оказывает pH коррозионно-активной среды. Практика эксплуатации алюминиевых труб показывает, что с увеличением pH от 1 до 13 меняется характер коррозионного поражения равномерная коррозия — в сильнощелочной, щелевая - в сильно кислой областях, питтинговая - при pH = 3-11. [c.120]

В случае питтинговой коррозии потери массы малы и оценку коррозионных разрушений производят, определяя число, размер (площадь, например методом цветной индикации, 6.6), форму и расположение отдельных очагов коррозии. Образование питтингов вблизи держателя показывает сколонность металла к коррозии вследствие образования концентрационных элементов, а образование питтингов на всей поверхности показывает, что коррозионная среда имеет тенденцию вызывать образование питтингов. [c.130]

Исследование механизма питтинговой коррозии показывает, что металл, на пассивной поверхности которого образуется питтйнг, во времени нестабилен [28]. Необходимым условием возникновения питтинговой коррозии являются наличие в коррозионной среде окислителя и активатора, создающих определенный окислительно-восстановительный потенциал системы. [c.166]

Особенно опасна питтинговая коррозия. Этому виду разрушения в наибольшей мере подвержены нержавеющие стали, коррозионная стойкость которых определяется образованием на них пассивационных пленок. Такие стали, легко пассивирую-идаеся в окислительных средах, подвергаются в присутствии ионов галогенов (депассиваторов) местному коррозионному разрушению, которое проявляется в виде мелких глубоких поражений, называемых пнттиигами. Данный вид коррозии вызывает сильные разрушения многих конструкций и трубопроводов 176, 83]. [c.35]

Химизм К Р и п И т т й К г О Б О й коррозии, в области пассивности (см. рис. 133) питтинговая коррозия алюминия происходит в присутствии хлоридов, бромидов и иодидов при потенциалах более положительных, чем потенциал питтингообразования. Важно отметить, что эти специфические ионы, способствующие образованию питтингов, являются также единственными известными анионами, которые ускоряют КР алюминиевых сплавов в водных средах, как это уже отмечалось в разделе влияние среды на КР. Титановые сплавы в водных средах ведут себя аналогично при питтинговой коррозии и КР [219а]. Если развивается коррозионный питтинг, межкрнсталлитная коррозия или КР. то химизм внутри очага (щели) будет рассматриваться с учетом изменения в объеме раствора по схеме, представленной на рис. 134. [c.290]

Эти процессы играют важную роль при использовании титановых сплавов в установках опреснения воды и в сверхзвуковых самолетах. Некоторые опреснительные установки сконструированы частично из титана или из малолегированных сплавов титана. Было показано, что добавки 0.2% Рб (а также никеля и молибдена) уменьшают тенденцию к щелевой коррозии [232]. Необходимо отметить, что эти малолегированные титановые сплавы не чувствительны к КР в водных средах. Полное разрушение не будет происходить по этому механизму. Для конструкции сверхзвуковых самолетов используют более высокопрочные сплавы, которые проявляют некоторую чувствительность к коррозионному растрескиванию, поэтому щелевая и питтинговая коррозия могли привести к участкам зарождения трещин. [c.415]

Ряд исследований был посвящен изучению коррозионного растрескивания бериллия под напряжением в солевых растворах. Согласно имеющимся на сегоднящний день данным технически чистый бериллий не склонен к коррозии под напряжением в солевых растворах или в морской воде. В то же время сильная питтинговая коррозия, происходящая в этих средах, значительно снижает способность бериллия выдерживать напряжение. Согласно некоторым данным приложенное напряжение, хотя и не сопровождается увеличением плотности питтингов на поверхности, способствует ускоренному росту отдельных питтпнгов. Применение бериллия в морских условиях требует принятия дополнительных мер противокоррозионной защиты. Высокой устойчивостью в солевых растворах обладают анодированные покрытия с пропиткой силикатом натрия. Используются также алюминиевые покрытия с керамическим связующим (Serme Tel W). Прекрасные результаты получены при нанесении двойного слоя такого материала на предварительно обдутую металлической крошкой поверхность бериллия (сушка при 80 °С и отверждение при 343 С) ГЮ7]-В морских атмосферах это покрытие может использоваться при температурах свыше 200 °С, тогда как анодированное покрытие в этих условиях становится неустойчивым. [c.158]

Начало развития трещин у всех исследованных материалов имеет типично усталостный характер, т. е. на первом этапе возникает и развивается тонкая транскристаллитная трещина, перпендикулярная основным тангенциальным термическим напряжением в надрезе. В окислительной среде трещина со временем расширяется и заполняется продуктами коррозии. Этот процесс наиболее активно протекает в стали 22К как наименее коррозионно-стойкой. С увеличением температуры испытания процесс растрескивания становится все более похожим на питтинговую коррозию. Для сталей 22К и 16ГНМ этот процесс наблюдается уже при 550—600° С, а для стали с аустенитной структурой при 900° С. [c.129]

Первая глава посвящена аналитическому обзору коррозионномеханического поведения и коррозионной стойкости аустенитных хромоникелевых сталей типа 18-10 и их сварных соединений в агрессивных средах нефтегазовой, нефтеперерабатывающей промышленности, отраслях топливно-энергетического комплекса. Рассмотрены взаимосвязь долговечности изделий из таких сталей в различных средах и условиях эксплуатации с их физико-механическими свойствами и структурным состоянием особенности эксплуатации изделий с ГМО из этих сталей и характер их разрушения, связанного в основном с потерей пассивности и коррозионно-усталостным нагружением в условиях эксплуатации. Разрушение ГМО, как правило, происходит по вершине гофра в околошовной зоне сварного соединения в местах питтинговой коррозии, обусловленной наличием активирующих хлорид-ионов в рабочих средах, а также частичной потерей пассивности, многократно усиленной анодной поляризацией блуждающими токами. [c.7]

Легирование молибденом повышает общую коррозионную стойкость аустенитных сталей в хлоридных средах, в том числе заметно возрастает устойчивость против питтинговой коррозии. Однако введение до 2—3 % Мо снилоет устойчивость сталей с 12—40 % Ni против КР в кипящем 42—45 %-ном растворе Mg la и в хлоридсодержащих водных средах при высокой температуре. Отрицательное влияние отмечается уже при незначительном, примесном количестве молибдена. [c.125]

Азолы, как правило, плохо растворимы в воде, поэтому их вводят в коррозионную среду в виде спиртовых раствот ров. Увеличение концентрации специфически адсорбирующихся на меди анионов (G1-, Вг ) приводит к снижению эффективности защитного действия азолов и повышает опасность появления очагов питтинговой и язвенной коррозии. [c.184]

Результаты длительных коррозионных испытаний рассмотренных материалов в средах пилотной установки, имитирующей работу реактора, и колонной аппаратуры (окисления хлористого нитрозила и хлор-ионов, а также осушки смеси газов) полностью соответствуют выводам, полученным из анализа поляризационных кривых. Титан и его сплавы, за исключением сплава 4200, имеющего высокую скорость общего растворения, и сплава 4202, подверженного питтинговой коррозии, стойки во всех жидких и газообразных средах. Стали и никель подвержены значительной общей и локальной коррозии. Никелевые сплавы показали низкую скорость разрушения при заметной локальной коррозии, в то время как кремнистый чугун не подвержен в этих ус-л овиях локальной коррозии, а скорость его общего разрушения в 5—10 раз ниже соответствующей величины для никелевых сплавов. [c.19]

Автору приходилось наблюдать случаи, когда попадание незначительных количеств ионов хлора в окислительные среды приводило к катастрофическим последствиям. Развитие питтинговой коррозии сопровождалось коррозионным растрескиванием и окончилось сквозным разрушением аппаратов. За последнее время в связи с решением проблемы опреспейия морской воды вопросы питтинговой коррозии нержавеющих сталей приобрели.особое значение. [c.280]

Результаты испытаний показали, что только две последние стали оказались стойкими к коррозионному растрескиванию (трещин не было после 1000 и 5000 ч испытания соответственно). На остальных сталях трещины возникали через 18—30 ч. Сталь 0,04 25 r5Ni2Mo показала высокую коррозионную стойкость к питтинговой коррозии после закалки с 1000 °С и старения при 400 °С. При повышении температуры закалки до 1100°С и температуры отпуска до 500 °С ее стойкость к питтинговой коррозии снизилась. Сталь 0,06 15 r40Ni5Mo3 u3TiAl также была стойкой к питтинговой коррозии. Показано, что сталь 0,04 25 r5Ni2Mo стойка против общей и локальной коррозии в средах производств медицинских препаратов [137] и она была рекомендована для изготовления сепараторов. [c.211]

Чистый титан устойчив в ряде агрессивиых окислительных кислых сред, однако он не устойчив в неокислительных кислотах типа НС1, H2SO4, щавелевой и др. в отсутствие окислителей. Разумное легирование титана, помимо увеличения прочностных его свойств, может в значительной степени повысить также его коррозионную стойкость. Весьма перспекти1вным здесь оказалось катодное легирование (Pd, Ru, Pt). Наиболее сильный положительный эффект катодного легирования проявляется именно на титане и сплавах на его осно ве. Увеличение пассивируемости титана обычно достигается при меньшем проценте его легирования благородными компонентами. В отличие от нержавеющих сталей титан не склонен к транспассивности и питтинговой коррозии, и его пассивация возможна также и в солянокислых растворах. Это было показано во многих работах, а также в исследованиях Коттона [74] и многих других. [c.47]

Потенциал 0,2 в. Такое значение фкор нержавеющие стали принимают в слабоокислительных средах или в присутствии небольших концентраций окислителя (например, в некоторых аэрированных средах). При этом потенциале рассматриваемые металлы располагаются по коррозионной стойкости в такой же ряд, как и при предыдущем потенциале. Хотелось бы только отметить, что при 0,2 в несколько возрастает скорость растворения молибдена и очень сильно — никеля (в 1500 раз). Последнее, очевидно, обусловлено тем, что выбранный потенциал находится в области фкр никеля и, следовательно, максимальных скоростей его растворения. Следует-обратить внимание, что наиболее типичная потен-циостатическая кривая никеля в рассматриваемой области в растворах H2SO4 имеет два максимума тока растворения. Активационный участок между первым и вторым максимумом, по мнению некоторых авторов [75, 76], обусловлен активирующим действием сульфат-ионов, которое затрудняет посадку пассивирующего кислорода. В определенных условиях при потенциалах этого активационного участка может развиваться питтинговая коррозия никеля. [c.28]

В заключение данного раздела кратко остановимся на перспективе использования карбидов хрома в качестве эксплуатационных коррозионностойких материалов. В окислительных средах, обеспечивающих поддержание фкор в пределах пассивной области, карбиды хрома обладают хорошей коррозионной стойкостью, которая, по-видимому, несколько уступает коррозионной стойкости хрома. Необходимо отметить легкую пассивируемость карбидов хрома, в том числе в средах с высокой концентрацией ионов С1 и высокую стойкость к питтинговой коррозии. Следует ожидать удовлетворительной стойкости карбидов хрома в присутствии восстановителей, а также в условиях катодной поляризации при потенциалах отрицательнее примерно —0,2в. Имеющиеся данные позволяют предположить, что карбиды хрома в этих условиях должны обладать лучшей коррозионной стойкостью, чем хром. Однако этот вопрос требует дальнейшей экспериментальной проверки. [c.55]

Разработаны новые методы исследования локальной коррозии, основанные на измерении напряженности электрического поля в электролите и анодном заряжении поверхности электрода. Метод исследования напряженности поля над точечным анодом позволяет с помощью сдвоенного зонда и двух неполяри-зующихся электродов сравнения измерять разность потенциалов между двумя точками в электролите в любом направлении, непрерывно наблюдать за ходом коррозионного процесса в питтинге. Этот метод позволяет определять ток, стекающий с питтинга, и в любой момент времени устанавливающиеся в нем плотности тока, а также распределение токов по поверхности электрода. Метод анодного заряжения, в котором электрод заряжается постоянной плотностью тока, позволяет по кривым заряжения определить, что происходит на поверхности электрода, т. е. подвергается металл питтинговой коррозии или нет, и тем самым судить о пассивномсостоянии сплава, его склонности к питтинговой коррозии, об агрессивности среды и т. д. Приводятся экспериментальные результаты, полученные описанными методами. [c.220]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...