Железо щелочная хрупкость

В горячих концентрированных растворах щелочей наблюдается межкристаллитная коррозия железа (щелочная хрупкость) она связана с образованием феррата натрия. [c.104]

Сущность процесса межкристаллитной коррозии (щелочной хрупкости) в деталях еще не установлена, хотя электрохимический ее характер признается большинством специалистов. Ионы железа, образующиеся у анодных участков, вступают во взаимодействие с возникающими у катодов гидроксильными ионами [c.182]

Особый вид коррозии, так называемая щелочная хрупкость железа и стали, также вызывается совместным воздействием напряжений и агрессивной среды. [c.57]

При наличии растягивающих напряжений, близких - к пределу текучести, железо и низколегированные стали в щелочных растворах, особенно при повышенных температурах, подвергаются коррозионному растрескиванию — это явление называется каустической хрупкостью . [c.139]

Щелочная коррозия труб, сопровождаемая появлением хрупкости металла, наблюдается также в котлах высокого давления. Во всех исследованных случаях эта коррозия развивалась под отложениями окислов железа. Обычно предполагается, что коррозия данного типа является результатом просачивания котловой воды под слой отложений с последующим ее упариванием. Этот концентрат котловой воды может содержать щелочь, корродирующую металл. При этой коррозии обычно образуются глубокие язвы, иногда проникающие через всю толщину стенки трубы. Поверхность углублений (язв) шероховатая и покрыта исключительно тонкой оксидной пленкой. Образующийся концентрат котловой воды может также воздействовать на внутреннюю поверхность трубы с образованием атомарного водорода, диффундирующего в металл и взаимодействующего с углеродом и неметаллическими включениями, большая часть которых расположена вдоль границ зерен. В результате происходит обезуглероживание стали, а высокое давление продуктов упомянутых реакций (метан и другие газы) вызывает образование прерывистых межкристаллитных трещин. Металлографическое исследование этого хрупкого металла — наилучший способ распознавания упомянутых трещин, но должно быть дополнено макротравлением, при котором участки хрупкого металла темнеют. [c.67]

Химические методы. Мокрые методы включают травление в кислотах и другие аналогичные варианты, описанные на стр. 371—384, в которых учитывается возможность возникновения водородной хрупкости. Осуществить травление легче, чем это обычно считают листы и длинные изделия обрабатываются в ваннах соответствующего размера. Высказывались опасения, что следы кислоты, оставшиеся на травленом металле, вызовут осложнения под краской в действительности, такие следы кислоты очень быстро превращаются в сернокислые или хлористые соли железа в зависимости от применяемой кислоты, однако соли железа под краской могут представлять опасность, как это было уже отмечено выше. В прошлом иногда рекомендовалось после травления проводить промывку в щелочной ванне для того, чтобы нейтрализовать кислоту, которая может задерживаться в щелях. Этот совет вызывает возражения. Остатки кислоты в щелях будут содержать соли железа, а щелочная обработка может образовывать осадок, имеющий характер, мембраны, закрывающий вход в зазор и таким образом запирающий вредную примесь внутри зазора. Более того щелочь, оставаясь под пленкой краски, может быстро вызывать отслаивание и размягчение краски. Если щелочная обработка необходима, то преимущественно следует применять известь, а не соду, так как в этом случае можно надеяться, что остатки кислоты превратятся в безвредный карбонат кальция до того, как на поверхность будет нанесена краска. [c.515]

Стойкость по отношению к основаниям. В растворах щелочей железо образует нерастворимые продукты коррозии в виде закиси и окиси железа. Эти гидраты плотно сцепляются с поверхностью железа и предохраняют его от коррозионного разрушения. При концентрации растворов щелочей выше 300/ ) защитные свойства пленок уменьшаются. В горячих концентрированных растворах щелочей в сталях наблюдается явление щелочной хрупкости, выражающееся в том, что коррозионное разрушение происходит по границам зерен. В едком натре (КаОН) при концентрациях меньше ЮО , , скорость коррозии составляет от 0,1 до 0,5 мм/год. в углекислом натрие (КаХОч) при концентрациях менее 100% более 0,1 мм год. [c.110]

Железо под напряжением, близким к пределу текучести и выше, в горячих щелочных растворах подвергается коррозионному растрескиванию (щелочная хрупкость), особенно в присутствии солей кремневой кислоты. Добавка 0,13" ,, МаЫОд в 33 /,, раствор ЫаОН ускоряет при кипении коррозионное растрескивание напряженной стали [28] однако добавление солей азотной кислоты к воде в котлах высокого давления, приблизительно до 40 /,, от содержания щелочи в пересчете на ЫаОН, препятствует коррозионному растрескиванию [29]. [c.29]

Распространено мнение, что хладноломкость является природным свойством о. ц. к. металлов (например, Fe, Сг, Мо, W, вследствие резкого увеличения их предела текучести при понижении температуры [1]) в отличие от меди, никеля, алюминия и других металлов, имеющих г. ц. к. решетку. Действительно, металлы с г. ц. к. решеткой нехлад -поломки. Однако тантал и щелочные металлы с о. ц. к. решеткой также нехладноломки, чистейшее железо пластично до глубокого охлаждения. С повышением чистоты металлов подгруппы хрома порог хрупкости смещается к низким температурам. Хладноломкость цинка и кадмия обусловлена примесями при чистоте 99,999 % хладноломкость отсутствует. Чистые металлы VA подгруппы также нехладноломки. Хладноломкость у них наблюдается лишь при недостаточно высокой чистоте. Растворимость примесей у металлов VIA подгруппы чрезвычайно мала, и достаточно полная очистка их представляет трудную задачу. Кроме того, при хранении в комнатных условиях они могут поглощать газы из атмосферного воздуха и охрупчиваться. [c.23]

Низкоуглеродистая сталь подвергается растрескиванию в щелочных средах при высоких температурах этот эффект называется каустической хрупкостью (ему подвержены и аустенитные стали,, но в значительно меньшей степени, чем низкоуглеродистые). Каустическая хрупкость представляет серьезную опасность для котлов и парокотельного оборудования, в которых щелевые зазоры и пористая накипь на сильно нагруженных участках (например, в зонах клепаных и сварных соединений) могут приобрести высокие pH и вызвать р1азрушения взрывного типа. Трещины имеют меж-кристаллитное залегание, хотя разъеданию подвергается перлитный цементит, и железо растворяется в форме оксианионов. Осаж дается магнетит, но выпадение его обычно происходит в стороне от острия трещин, так что их закупоривания не происходит. В процессе разъедания образуется водород он может способствовать растрескиванию путем образования внутренних пузырей. [c.188]

Влияние продолжительности обработки. По данным М. Смяловского [76], хрупкость железа резко увеличивается в первые минуты катодной поляризации. Наибольшее по величине и наиболее резкое во времени уменьшение сопротивления скручиванию происходит при обработке железа в кислых растворах, а в щелочных — менее резкое и в меньшей степени. [c.318]

Вопросы внутрикотловой коррекционной водообработки будут рассмотрены специально (см. гл. 3). Здесь обратим внимание на различия в оценке фосфатирования, поскольку, как указывается в [39], за последние 50 лет обсуждение этой проблемы не прекращалось. Многие зарубежные специалисты по-прежнему считают целесообразным использование фосфатов в котлах высокого давления, Фосфатирование по данным [19] может способствовать коррозии только при наличии отложений, а по данным [10] не вызывает коррозию ни при загрязненной испарительной поверхности, ни в условиях пленочного кипения. Рекомендуется для предупреждения каустической хрупкости и щелочной коррозии применять режим чисто фосфатной щелочности. При этом в американских источниках предлагается поддерлсивать соотношение Ыа/Р04 от 2,85 1 (верхний предел) до 2,13 1 (нижний предел). В то же время имеется ряд сообшенпй о таких недостатках фосфатной обработки, как явление хайд-аут , разрушительное воздействие фосфатов на защитную пленку магнетита, а также собственно металл испарительной поверхности, взаимодействие фосфатов с соединениями железа в котловой воде, способствующее образованию железофосфатных отложений. Согласно [II] образование железофосфатных отложений начинается при 250 °С и прогрессирует с ростом температуры и увеличением избытка фосфатов в котловой [c.22]

Повышенная щелочность отловой воды опасна тем, что она в местах глубокого упаривания котловой воды способна вызвать щелочную коррозию металла, сопровождающуюся выделением водорода и образованием черных окислов (Рез04). Роль щелочи в процессе такой коррозии заключается в растворении оксидной пленки на поверхности железа с образованием ферритов, что создает возможность непрерывного протекания процесса. При наличии неплотностей в заклепочных соединениях, где может происходить резкое увеличение концентрации солей за счет испарения котловой водЕ> , а также при наличии высоких механических напряжений в металле щелочность кот ловой воды может вызвать межкристаллитную коррозию (так называемую каустическую хрупкость ). [c.199]

Катодная очи с ткав настоящее время имеет широкое распространение, и возможность поглощения водорода здесь должна быть учтена. Лиз показал, что если катодная обработка в кислой (ванне вызывает хрупкость, то подобная же обработка в щелочной ванне не дает этого. По Алексееву и Перминову , катодная обработка в a6 oj or o чистой кислоте не вызывает хрупкости Баукло и Циммеран показали, что главным образом элементы, могущие образовать гидриды (мышьяк, сурьма, сера, селен и теллур), способствуют проникновению водорода в металл. Катодная обработка имеет то преимущество, что она до некоторой степени защищает железо против коррозии (ионы двигаются в направлении, противоположном направлению ионов при анодном воздействии) . [c.117]

Особыми видами газовой коррозии являются также образование водородной хрупкости и ванадиевая коррозия. В водородной атмосфере кроме обезуглероживания снижение жаропрочности обусловлено абсорбцией водорода, образованием твердого раствора водорода в железе и появлением растрескивания но границам зерен из-за образования Н2О и СН4. Несмотря па очистку стали от ванадия, он нонадает в виде продуктов горения жидкого топлива. Оксиды ванадия катализируют окисление но реакциям (22), (23), а легкоплавкий У2О5, особенно при наличии соединений щелочных металлов, флюсует соединения окалины. [c.12]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...