Процессы коррозионные

Разнообразив аппаратурного оформления технологических процессов, коррозионно-активных сред и видов коррозионных повреждений нефтеперерабатывающего, нефтехимического и химического. оборудования требует индивидуального решения в каждом конкретном случае. [c.25]

Из этих процессов коррозионным является только последний и рассматривается подробней в 3. [c.143]

Электрохимический механизм процесса коррозионного растрескивания обусловлен возникновением на поверхности металлов в растворах электролитов неоднородностей. Эти неоднородности объясняются [c.107]

Если металл при постоянном растягивающем напряжении в специфической коррозионной среде растрескивается сразу после нагружения или спустя определенное время, это разрушение называется коррозионным растрескиванием под напряжением (КРН). Такое определение приложимо и к растрескиванию, вызываемому абсорбцией водорода, выделяющегося в процессе коррозионной реакции. Различие между этими двумя типами растрескивания обсуждается в гл. 7. [c.29]

Известно, что воздействие сероводорода проявляется тем сильнее, чем выше прочностные характеристики металла — твердость, пределы текучести и прочности. Механические напряжения играют большую роль в процессе коррозионного растрескивания, стимулируя локальное электрохимическое растворение металла, и, как следствие, зарождение и развитие трещин. Степень коррозионного воздействия зависит от соотношения величины приложенных напряжений к пределу текучести. [c.14]

Сложность процесса коррозионного разрушения внутренней поверхности резервуаров заключается в том, что физико-химические характеристики сред изменяются по высоте резервуара в результате чередования технологических операций (наполнение - отстой опорожнение). [c.3]

Многие детали узлов трення машин в определенных условиях эксплуатации подвергаются воздействию одновременно коррозии и механического нагружения. В этих случаях усиливается интенсивность разрушения поверхностей трения и развиваются процессы коррозионно- [c.136]

Ингибиторами коррозии называют вещества, введение которых в агрессивную среду тормозит процесс коррозионного разрушения и изменения механических свойств металлов и сплавов. В отличие от регуляторов среды, которые вводят в систему в относительно больших количествах, эффективные концентрации ингибиторов обычно невелики и не должны заметно изменять ни свойства среды, ни ее состав. [c.140]

Ингибиторы коррозии — вещества, введение которых в небольшом количестве в агрессивную среду тормозит процесс коррозионного разрушения и изменение механических свойств металлов и сплавов. [c.41]

На рис. 33 приведена схема, поясняющая возникновение блуждающих токов. Ток от тяговой подстанции 4 приводит в движение электродвигатель электровоза 5 и возвращается к подстанции по рельсам 1. Однако по рельсам протекает лишь часть тока, другая часть, достигающая 20 7о от общего тягового тока, возвращается к тяговой подстанции через землю, так как изоляция рельсов от земли несовершенная, причем чем больше расстояние между тяговыми подстанциями, чем меньше сечение рельса и хуже он изолирован от земли, тем больше утечка токов в землю. Эти токи, распространяясь по земле, попадают в подземные металлические сооружения 3 (в месте входа токов образуется катодная зона— потенциал сооружения смещается в отрицательную сторону). На участках сооружения, проходящих около тяговой подстанции, ток из сооружения стекает в землю, здесь на сооружении возникает анодная зона — потенциал сооружения смещается в положительную сторону. Б анодной зоне происходит интенсивный процесс коррозионного разрушения металла. [c.77]

Агрессивность буровых растворов увеличивается в присутствии сероводорода, особенно содержащегося вместе с кислородом и минеральными солями. Сероводород, попадающий в буровой раствор при разбуривании сероводородсодержащих месторождений, вызывает процессы коррозионного растрескивания под напряжением, водородного охрупчивания и общей коррозии, В присутствии [c.109]

Металлизационное цинкование замковых резьб бурильных труб с предварительным дробеструйным наклепом покрываемой поверхности и фосфатирование применяют для торможения процессов коррозионной усталости, уменьшения схватывания трущихся поверхностей. Металлические покрытия используют для снижения контактной коррозии материалов. [c.114]

Таким образом, и образование коррозионных туннелей, вызванных анодным растворением локальных объемов, и скол, вызванный сегрегацией абсорбированного водорода в местах с максимальным уровнем напряжений, являются взаимосвязанными стадиями процесса коррозионного растрескивания. [c.69]

Сопоставление всех приведенных выше обобщенных данных позволяет считать, что в процессе коррозионного растрескивания невозможно говорить о превалирующей роли только одного процесса. Анодное растворение и водородное охрупчивание являются неотъемлемыми частями механизма коррозионного растрескивания. Можно лишь говорить о последовательности этих процессов как следующих стадий коррозионного растрескивания [c.69]

Таким образом, влияние разрушения оксидной пленки на процесс коррозионного растрескивания в метанольных растворах не вызывает сомнений. [c.79]

По мере углубления трещины и развития электрохимических процессов в вершине происходит абсорбция водорода, его сегрегация в наиболее напряженных местах, выпадение гидридов и появление сколов. Процесс коррозионного растрескивания в результате этого резко активизируется (рис. 44). [c.80]

Выше было рассмотрено влияние концентраторов напряжений на усталость сплавов при малоцикловом нагружении. Однако малоцикловая долговечность зависит не только от наличия концентраторов напряжений в значительно большей степени она изменяется в результате совместного влияния коррозионной среды, условий нагружения, состояния металла, концентрации напряжений, внешней поляризации и пр. Действие этих факторов на долговечность сплавов может проявляться по-разному в зависимости от их химического состава, структурного состояния, а также состояния поверхностных слоев металла. Циклическое нагружение в коррозионной среде при большой общности с процессами коррозионного растрескивания имеет свою специфику. [c.113]

Первый тип диаграммы (рис. 7.35а) отвечает истинному процессу коррозионной усталости . В этом случае влияние окружающей среды выражено в увеличении скорости роста трещины при практически эквидистантном смещении кинетических кривых. Такая ситуация удовлетворяет ус- [c.392]

Кислотная коррозия металла котлов обычно является следствием неквалифицированных кислотных промывок, в частности - недостаточной нейтрализации промывочных растворов. Оставшаяся в труднодоступных полостях и недренируемых зонах котлов кислота взаимодействует с металлом, образуя соли. При пуске котла в работу в условиях повышенных температур и давлений происходит гидролиз солей. Образующаяся в результате гидролиза кислота вновь взаимодействует с металлом и т. д. Такой циклический процесс коррозионного разрушения металла может продолжаться достаточно долго -до тех пор, пока подщелачивание не нейтрализует полностью кислоту. [c.18]

Метод заключается в том, что образцы испытуемого металла, погруженные в коррозионную среду, нагревают до заданной температуры (обычно до температуры кипения среды). В процессе коррозионных испытаний поддерживают стационарный температурный режим. При необходимости жидкость (точнее, парожидкостную смесь) дополнительно нагревают наружным подогревателем [34]. [c.162]

Наконец, возможен случай, когда металл либо вовсе не имеет долгоживущих собственных радиоизотопов, либо применение их затруднено из-за малой доступности, сложности введения в образец и т.д. В этом случае проверку равномерности выхода чужеродной метки в раствор вместе с основным металлом осуществляют путем сопоставления уровня радиоактивности проб раствора, отбираемых в процессе коррозионного испытания, и содержания в них растворенного металла, измеренного каким-либо другим аналитическим способом. [c.210]

Для специфических условий нагружения это явление принято обозначать другими терминами, например, коррозионное растрескивание стали в щелочных средах называют каустической или щелочной хрупкостью, разрушение латуней во влажной атмосфере— сезонным растрескиванием аналогичны коррозионному растрескиванию хрупкие разрушения металлов, происходящие вследствие проникновения по границам зерен легкоплавких примесей. Диффузия легкоплавкого металла вдоль границ зерен сплава, находящегося под действием напряжения и температуры, близкой к температуре плавления диффундирующего металла, приводит также к снижению прочности и пластичности основного металла. Этот вид порчи материала иногда называют легированием под напряжением. Развивающееся во времени в металлах разрушение при наводороживании, называемое водородным растрескиванием, в некоторой степени можно отнести к категории коррозионных разрушений, хотя чаще его классифицируют как замедленное разрушение. Во всяком случае, когда в процессе коррозионного воздействия освобождаются атомы водорода и материал чувствителен к водородному охрупчиванию, разрушение значительно ускоряется. [c.70]

Связь коррозионной стойкости с неровностями поверхности. Влияние неровностей поверхности на коррозию металлов и особенно на коррозионное растрескивание, а также на качество защитных покрытий близко по характеру к влиянию их на усталостное разрушение. Имеет место общность физических процессов коррозионной усталости (усталости при одновременном действии коррозии) и коррозионного растрескивания. Неровности и, в частности, глубокие впадины с малыми радиусами закругления дна увеличивают неоднородность поверхности и приближают момент первых коррозионных разрушений. [c.48]

Отдельно полученные анодные и катодные поляризационные кривые еще не описывают скорости коррозионного процесса. Коррозионный процесс могут характеризовать иостроенные на основе поляризационных кривых поляризационные диаграммы коррозии. Для перехода от поляризационных кривых к поляризационным диаграммам коррозии необходимо, чтобы площади анода и катода были известны. Построение поляризационных диаграмм коррозии основано на том, что в любой электрохимической системе силы анодного и катодного токов должны быть равны. [c.50]

Процесс коррозионного разрушения поверхности мета 1ла в этом случае аналогичен химическому процессу роста пленок окисла на иоверхности металла. Механизм такой коррозии и общем случае мо.л<ет быть объяснен рассмотренным в гл. IX процессом диффузии ионов металла и электронов сквозь илепку и атомов или ионов кислорода с поверхности пленки в металл. [c.176]

В условиях жесткого нагружения образцов без концентрации напряжений процессы коррозионного и малоциклового (усталостного) разрушения идут практически независимо друг от друга, поскольку заданный цикл деформации при нагружении (рис. 6.5, а и б) сохраняется неизменным. Общее коррозионное растворение даже способствует снижению номинальных деформаций. Однако равномерное коррозионное растворение металла обычно реализуется лишь при воздействии сильно агрессивных сред. В большинстве случаев, в силу гетерогенности свойств поверхности образца, коррозия происходит локализованно. При этом в результате повышения напряжений в ослабленных коррозией участках происходит интенсификация механохимиче-ских эффектов и малоциклового разрушения вследствие повышения местных пластических деформаций. [c.389]

Рассмотренный пример позволяет лучше понять следующие об1дие закономерности процесса коррозионно-механического изнашивания. Агрессивные среды, разрыхляя поверхности трения, усиливают процесс изнашивания температура в зоне трения значительно активизирует процесс коррозии и тем самым интенсифицирует процесс изнашивания. Увеличение контактного давления и скорости скольжения повышает температуру на поверхности трения и интенсивность изнашивания. С увеличением нагрузки возрастает напряжение в областях фактического контакта, что может привести к пластическому взаимодействию выступов шероховатых поверхностей и даже к схватыванию или микрорезанию. Для снижения возможности развития таких явлений необходимо разрабатывать узлы трении с минимальными нагрузками в паре и применять материалы с высокой твердостью. [c.138]

Влазкность и температура, а также время контакта влаги с поверхностью существенно влияют на процесс коррозионного разрушения. [c.51]

Анализ зависимости поляризуемости цинковьгх покрытий от содержания в них железа показывает влияние структурных составляющих сплавов. В однофазной области твердого раствора процесс коррозионного разрушения контролируется скоростями анодной и катодной реакций, и скорость коррозии составляет 0,05 г/(м ч). Наибольшая коррозионная стойкость приходится на область диаграммы железо — цинк, содержащей 8-17 % цинка, что связано, по-видимому, с появлением Г-фазы, являющейся химическим соединением на базе твердого раствора, стехиометрический состав которого соответствует формуле FesZnio- Наличие химического соединения вызьшает увеличение перенапряжения катодного процесса более значительное, чем для чистого цинка. Скорость коррозии сплава при содержании 8,5 % цинка составляет 0,02 г/ (м ч), а при 17,3 % - 0,01 г/ (м ч). Дальнейшее увеличение [c.55]

В книге изложены основные закономерности изменения циклической и коррозионной прочности титановых сплавов в зависимости от химического состава, структуры и окружающей среды. Детально рассмотрен процесс коррозионного растрескивания сплавов на основе титана и физическая природа этого явления в различных агрессивных средах. Анализ малоцикловой долговечности проведен на основе исследования процесса микронеоднородности протекания пластической деформации в упруго-пластической области нагружения. Многоцикловая усталость рассмотрена с использованием статистических методов анализа. Особое внимание уделено влиянию различных охрупчивающих факторов, состояния поверхности и коррозионных сред на циклическую долговечность, а также методам повышения циклической прочности. [c.2]

Метиловый спирт (метанол) нвлнется той оригинальной средой, которая вызывает коррозионное растрескивание титана, не будучи агрессивной средой для многих других металлов. Специфичность растрескивания титановых сплавов в метиловом спирте наблюдается во многом. С явлением коррозионного растрескивания титановых сплавов в метиловом спирте связано много вопросов, в решении которых до настоящего времени у исследователей нет единой точки зрения. Растрескивание наблюдается у технически чистого титана и ряда сплавов различных композиций на гладких, надрезанных образцах и образцах с наведенной трещиной. Следует отметить большое число зарубежных исследований процесса коррозионного растрескивания титановых сплавов в метиловом спирте. Большинство этих работ освещает химизм процесса природы коррозионного растрескивания титана вообще, роль различных ионов в этом явлении. Кроме чистого метилового спирта, растрескивание вызывают растворы воды в спирте и компаундные системы спирт—галогениды независимо от способов введения ионов (соли или кислоты), мети но л —серная кислота и др. [c.53]

В настоящее время нет единой точки зрения о приоритете того или другого механизма в процессе коррозионного растрескивания. Выводы о ведущей роли одного из процессов в вершине трещины в большинстве работ носят, как правило, альтернативный характер. Обосновывая ведущую роль одного из механизмов, авторы не обсуждают или отвергают возможность разрушения при коррозионном растрескивании по любому другому механизму. Так, Дж. Скалли [60] даже вводит новое понятие— водородное растрескивание, относящееся к сплавам, которые разрушаются под напряжецием в коррозионной среде вследствие внедрения атомов водорода в кристаллическую решетку. До недавнего времени для выяснения механизма коррозионного растрескивания считалось достаточным изучить влияние поляризации при одних и тех же условиях нагружения на скорость разрушения. Если анодная поляризация, активирующая растворение у вершины трещины, приводит к уменьшению времени до разрушения, а катодная поляризация, наоборот, снижает скорость роста коррозионной трещинь), значит, коррозионное растрескивание протекает в основном по механизму локального анодного растворения. Если же катодная поляризация ускоряет разрушение, а анодная, наоборот, его задерживает или замедляет, ведущим процессом при коррозионном растрескивании является проникновение водорода в кристаллическую решетку и связанное с этим охрупчивание металла в вершине трещины. [c.58]

Таким образом, изменение состава коррозионной среды в результате процессов электрохимического растворения титана и накопления продуктов коррозии может в определенных условиях активизировать анодный процесс. Если в результате пластической деформации в коррозионной среде создается активная поверхность металла с достаточно большой плотностью анодного тока, а геометрические размеры щели таковы, что отсутствует обмен внутрищелевого раствора с основной средой, могут сложиться условия, когда процесс коррозионного растрескивания будет спонтанно развиваться. Поэтому возможность конвекционного обмена внутрищелевого раствора с окружающей средой в значительной степени зависит от степени раскрытия трещины, которая определяется величиной ядра упруго-пластической де формации в вершине трещины и пропорциональна отношению Ку а ) . Так как раскрытие трещины является макро-характеристикой, косвенно отражающей локальные пластические деформации в ее вершине, у материала с большой предельной пластичностью наблюдается и большее раскрытие краев дефекта до образования трещины в вершине. [c.63]

В. Ф. Щербинин проанализировал фазовый состав продуктов коррозии, образовавшихся при механическом повреждении защитной оксидной пленки в нейтральном 3 %-ном растворе Ыа01. Оказалось, что продукты коррозии состоят на 50 % из чистого гидрида титана. Таким образом, и на поверхности излома коррозионного растрескивания, по всей вероятности, находятся гидриды титана, придающие ей темный цвет. О появлении гидридов может свидетельствовать и характер развития трещины при статическом и циклическом нагружениях. Измерение электрохимического потенциала при коррозионном растрескивании сплава ВТ5-1 показало, что трещина распространяется скачками и по мере ее углубления и интенсификации процесса коррозионного растрескивания частота скачков потенциала увеличивается. О прерывистом характере развития трещин при коррозионном растрескивании свидетельствует и анализ акустического спектра образца при разрушении. Если в самой начальной стадии роста трещин сигналы акустической эмиссии не регистрируются, то по мере удлинения трещины появляется скачкообразно нарастающее количество сигналов акустических импульсов. [c.64]

Из изложенного следует, что коррозионные туннели возникают и развиваются по вполне определенным кристаллографическим плоо остям в направлении, соответствующем минимальному сопротивлению пластической деформации. Это находит хорошее экспериментальное подтверждение при исследовании характера развития трещины коррозионного растрескивания. В пределах одного фрагмента (колонии а-фазы одной направленности) трещина имеет прямолинейный характер. Вместе с тем для коррозионного растрескивания характерно многочисленное ветвление трещины. Именно в результате ветвления трещины на металлографических шлифах, как правило, наблюдаются отдельные прямые трещины, не связанные с магистральной (рис. 39). Какова же при таком механизме роль скола Скол при коррозионном растрескивании появляется в результате восходящей диффузии водорода, адсорбированного стенками туннелей, в подповерхностные слои в вершине трещины в области максимальных напряжений. Скол происходит по выделившимся мелкодисперсным гидридам на плоскостях базиса. Оголяя ювенильную поверхность, скол позволяет коррозионной среде выбирать новую благоприятную кристаллографическую ориентировку в соседних плоскостях. Если скол не происходит, а туннели сочетаются с неблагоприятными ориентировками, процесс коррозионного растрескивания тормозится. [c.67]

Далее процесс повторяется и может автокаталитически ускоряться при устранении возможности конвекционного обмена состава внутрищелевого раствора с окружающей средой. Естественно, что отдельные стадии этого процесса могут накладываться друг на друга. Указанную мно-гостадийность процесса коррозионного растрескивания можно представить в виде модели последовательно соединенных элементов электрической цепи выход из строя любого элемента этой цепи прекращает ток [c.70]

Приведенная выше схема, описывающая механизм коррозионного растрескивания а- и псевдо-а-сплавов титана, достаточно хорошо подтверждается экспериментальными данными по коррозионному растрескиванию (а + Р) -и /3-сплавов. В процессах коррозионного растрескивания единственным отличием этих сплавов от а-сплавов является возможность протекания интенсивного анодного растворения в -фазе при определенном ее составе. Наличие в составе /3-фазы хрома или марганца в сочетании с примесями внедрения способствует появлению сегрегатов с существенно более низким электрохимическим потенциалом, обеспе- [c.72]

Другой важный фактор, в значительной степени определяющий чувствительность к коррозионной среде,—наличие на поверхности образцов концентраторов напряжений. В вершинах концентраторов напряжений при малоцикловом нагружении создаются условия для образования глубоких трещин с малым раскрытием, в которых происходит подкисление внутрищелевого раствора и его глубокая деаэрация. Указанные условия препятствуют или затрудняют процесс репассивации, в результате чего процесс коррозионного разрушения активизируется. На рис. 71 показано влияние концентрации напряжений на малоцикловую долговечность сплава ВТ5-1 при Я = 0 в коррозионной среде ( ном 0,9о. ) образцов с радиусом надреза 0,01 0,1 0,5 1,2 и 6,0 мм. Во всех случаях отношение диаметра образца в надрезе г/ к диаметру вне надреза оставалось постоянным и равнялось 0,707 при г/=9 мм. Указанным радиусам соответствовал теоретический коэффициент концентрации напряжений, соответственно равный 13,5 5,2 4,2 2,8 и 2,0. По оси абсцисс на рис 71 отложена долговечность соответствующая точке пересечения кривой усталости надрезанных образцов с кривой усталости гладких образцов. Как видно из рис. 71, даже при проведении испытаний чувствительного к коррозионной среде сплава ВТ5-1 при наличии концентра- [c.116]

Электрохимические реакции контролируют скорость процесса коррозионно-механического воздействия среды, особенно в начальный период роста трещины, когда происходит коррозионное растворение металла с образованием, например, поражений в виде питтингов [155]. Так, в холоднодеформированных сталях типа 18—8, испытываемых в растворе Mg la при 154 °С, образуются специфические туннели субмикроскопических размеров, которые располагаются вдоль плоскостей скольжения в направлении, соответствующем сидячим дислокациям Коттрелла—Ломера. Как 190 [c.190]

Предварительно изучали влияние статических напряжений на скорость коррозии трубной стали на деформированных изгибом (по трехточечной схеме) образцах стали 17ГС в термостатированных условиях и перемешиваемой среде, представляющей смесь нефти с 3%-пым хлоридом натрия в отношении 1 1. Скорость коррозии определяли по потере массы за 720 ч выдержки. Как следует из рис. 104, с увеличением напряжений до предела текучести (350 МПа) скорость коррозии увеличивается, а затем при достижении текучести уменьшается вследствие наступления стадии легкого скольжения и релаксации напряжений, обусловленной выбранной схемой нагружения с заданной величиной деформации. Это указывает на возможность усиления коррозионного взаимодействия трубной стали с рабочей средой даже при нагружении в упругой области с возникновением коррозионных поражений, которые в дальнейшем могут стать концентраторами напряжений и после инкубационного периода инициировать возникновение коррозионно-механических трещин. Если в концентраторе отсутствуют условия для существенной релаксации напряжений, что обычно имеет место при циклическом (повторно-статическом) нагружении с накоплением микроискажений решетки, процесс коррозионного взаимодействия будет ускоряться на протяжении всей стадии деформационного упрочнения, как это указывалось в гл. П. [c.230]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...