Металлы и коррозионно-агрессивные среды

Следующие сочетания металлов и коррозионно-агрессивных сред можно считать нормальным выбором [c.74]

Предел коррозионной выносливости зависит от рода металла и характера агрессивной среды. Опытные данные показывают, что химический состав углеродистых сталей оказывает малое влияние на их коррозионно-усталостную прочность в растворах электролитов. [c.102]

Приведены сведения о коррозии и коррозионно-усталостном разрушении металлов. Дан анализ современных методов и средств изучения коррозионной усталости. Рассмотрено влияние на коррозионную выносливость металлов структуры сплавов, агрессивности среды, масштабного фактора, частоты приложения механической. нагрузки и др. Приведены закономерности коррозионно-усталостного разрушения сталей, подвергнутых упрочняющим поверхностным обработкам. Изложены вопросы электрической защиты металлов от коррозионно-усталостного разрушения. [c.62]

Слово ингибитор в буквальном переводе означает замедлитель . Сейчас под ингибитором коррозии понимают вещество, небольшое количество которого, введенное в коррозионную среду, тормозит процесс коррозии металла и при этом позволяет сохранить неизменными его физико-механические свойства. До недавнего времени под ингибиторами коррозии понимали значительно более широкую группу веществ для приобретения почетного титула ингибитора веществу достаточно было. лишь тормозить процесс химического разрушения металла в агрессивной среде. Однако детальными исследованиями было обнаружено, что способность замедлять скорость химической реакции между металлом и агрессором — есть необходимое, но еще недостаточное для предотвращения разрушения металла свойство. Нередко при отсутствии видимого химического разрушения металла под действием агрессивной среды происходит нарушение его структуры, что ведет к потере прочности. Поэтому теперь, чтобы вещество попало в разряд ингибиторов, оно должно обладать именно такой совокупностью свойств, которая дана выше в его определении. [c.62]

Коррозионной стойкости тугоплавких металлов в различных агрессивных средах, значительно превосходящей стойкость нержавеющих сталей и никелевых сплавов (хастеллоев), посвящено очень много работ. Этими вопросами занимались и металловеды, и химики, и коррозионисты. [c.47]

Атмосферная коррозия обусловлена протеканием двух сопряженных электрохимических реакций — анодной и катодной, заключающихся в первом случае в ионизации металла, во втором случае — в ассимиляции освобождающихся в результате анодной реакции электронов окислительными компонентами коррозионно-агрессивной среды. Поэтому скорость ее развития зависит от интенсивности катодного и анодного процессов. Атмосферная коррозия протекает главным образом с кислородной деполяризацией и зависит от транспорта кислорода воздуха — самого распространенного катодного деполяризатора [c.5]

От межкристаллитной коррозии явление коррозионного растрескивания в основном отличается тем, что последнее характеризуется скоплением трещин на отдельных участках, расположенных перпендикулярно действующим растягивающим напряжениям, в то время как межкристаллитная коррозия равномерно распространяется по поверхности металла, соприкасающегося с агрессивной средой, и не ограничивается высоконапряженными зонами металла. [c.114]

Газы в реакторах могут быть использованы как теплопередающая среда. Они имеют хорошую радиационную и термическую стабильность. Газы мало или почти неагрессивны к конструкционным материалам, из которых выполнены активная зона, трубопроводы и теплообменники первого контура. Но по своим теплотехническим свойствам газы уступают упомянутым выше теплоносителям. По сравнению с водой или жидкими металлами газы являются вялыми теплоносителями. По интенсивности теплопередачи и расходу энергии на циркуляцию наиболее эффективным газовым теплоносителем мог бы явиться водород. Однако опасность взрыва при смешении водорода с воздухом и коррозионная агрессивность по отношению к известным в настоящее время конструкционным материалам является серьезным препятствием для его применения в атомных реакторах. [c.178]

В химическом отношении никель малоактивный металл. Он имеет высокую коррозионную стойкость в атмосфере воздуха, устойчив к воздействию воды и многих агрессивных сред, например щелочей. Заметное окисление никеля на воздухе наблюдается при температурах выше 700— 800°С. Серная и соляная кислоты растворяют никель медленно, а в азотной он растворяется легко. Органические кислоты воздействуют на никель только после длительного соприкосновения с ним. [c.184]

Трещины коррозионной усталости. Коррозионная усталость проявляется при одновременном воздействии на металл циклических напряжений и коррозионных сред. Характеризуется понижением предела выносливости металла. Кривая усталости металла в коррозионной среде по мере увеличения числа циклов непрерывно понижается, в отличие от кривой усталости на воздухе, которая имеет горизонтальный участок, соответствующий пределу выносливости. С увеличением напряжения увеличивается роль механического фактора, с уменьшением напряжения и увеличением агрессивности среды - коррозионного. [c.163]

Знание механизма коррозии позволило создать методы коррозионной защиты путем наложения на металл такого потенциала, при котором он становится термодинамически устойчивым. К таким методам относятся катодная защита и уменьшение агрессивности среды, окружающей металлоконструкцию. [c.496]

Для защиты от коррозии оборудования, эксплуатирующегося в контакте с водными средами, в частности с химически обработанной водой и конденсатом, используют две группы методов. Первая включает методы, направленные на уменьшение коррозионной агрессивности среды. К ним относятся декарбонизация и деаэрация (обескислороживание) химически очищенной воды и конденсата. Вторая группа методов способствует повышению коррозионной стойкости самого металла оборудования, например легированием и нанесением защитных покрытий. [c.109]

В расчетах на прочность стали в рабочих средах изменение механических характеристик учитывается коэффициентами влияния среды, найденными экспериментально. Других методов расчетов на прочность и усталость в коррозионно-агрессивных средах пока что не имеется, и задачей исследователей прочности стали в коррозионных средах является нахождение этих коэффициентов и установление их зависимости от внешних условий, так как коэффициенты изменяются не только в зависимости от свойств среды, деформируемого металла и видов нагрузки, но и с течением времени. [c.6]

Наиболее важным и сложным является вопрос влияния частоты напряжений на выносливость металла в рабочих средах и в первую очередь — в коррозионно-агрессивных средах. В этом случае, кроме влияния скорости деформации, будет проявляться влияние среды, которое зависит не только от активации металла, связанного с его деформацией, но и от времени пребывания металла под нагрузкой в среде. При данном заданном числе циклов нагружений это время будет тем меньше, чем выше частота. [c.168]

РЕЗИНА ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННЫХ ПОКРЫТИЙ — резина, обладающая повышенной устойчивостью к действию жидких и газообразных коррозионно-агрессивных сред, особенно имеющих кислую реакцию. Химич. и тепловая устойчивость Р. для а. п. обусловливается в основном св-ввми исходных каучуков. В антикоррозионной технике Р. для а. п. применяют гл. обр. в виде защитных покрытий, к-рые противостоят коррозии, эрозии, знакопеременным деформациям, колебаниям темн-р и др. вредным воздействиям. Гуммирование Р. для а. и, продлевает срок службы металлич. оборудования и позволяет заменить дорогостоящие цветные металлы черными. [c.125]

Смеси трихлорбензола и метанола в условиях насыщения их хлористым водородом (табл. 13.6) обладают также высокой коррозионной активностью. Метанол аналогично воде хорошо растворяет хлористый водород, образуя агрессивную среду (НС СНзОН). Из данных табл. 13.6 видно, что среды, содержащие влажный технический метанол, более агрессивны по отношению к металлам и сплавам, чем среды с обезвоженным метанолом. Это объясняется тем, что технический метанол содержит до 5% НгО и при пропускании хлористого водорода образуется одновременно два коррозионных агента — НС -СНзОН и соляная кислота. [c.293]

Коррозионная (химическая) стойкость материалов, применяемых в качестве защитных покрытий, зависит прежде всего от природы и свойств материала, вида агрессивной среды и условий эксплуатации. Так, в процессе коррозии металлов в равной степени участвуют и металл, и коррозионная среда. Поэтому существующие виды коррозии различаются по механизму, виду разрушений, природе коррозионной среды и специфическим условиям, возникающим при эксплуатации оборудования [48, 49]. [c.34]

Снижение потерь и защита металла от коррозии могут осуществляться различными способами легированием, путем обработки внешней среды, протекторной защитой и применением защитных покрытий. Легирование заключается в сплавлении металла с другими элементами, в результате чего получается сплав с повышенным сопротивлением коррозии. Уменьшение коррозионной активности среды достигается за счет введения в нее специальных присадок. При протекторной защите к защищаемой конструкции присоединяют протектор, представляющий собой кусок металла с более электроотрицательным потенциалом, чем металл конструкции. В агрессивной среде протектор, являющийся анодом, будет разрушаться, а защищаемое изделие, будучи катодом, останется целым. [c.150]

СТРУЙНО-ЗОННЫЙ МЕТОД КОРРОЗИОННОГО ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА В КИСЛЫХ и ДРУГИХ АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ [c.188]

Стойкость покрытия к деятельности микроорганизмов — особенно важный фактор при защите подземных и подводных сооружений, так как в этих средах встречаются бактерии, разрушающие покрытия и вызывающие местное повышение коррозионной агрессивности среды, В этих условиях обычно наблюдается неравномерность коррозионного разрушения металла. Наличие в нефтяных битумах питательных веществ обусловливает прорастание покрытий подземных трубопроводов корнями растений, что приводит к снижению их защитных свойств. В качестве метода борьбы с прорастанием битумных по- [c.120]

Хотя в реальных условиях эксплуатации действующего оборудования в нефтяной и газовой промышленности металл соприкасается с двух- и трехфазными агрессивными средами (нефть, вода и газ), коррозионные процессы для этого случая до сих пор рассматривались лишь с позиций воздействия одной водной среды. Известно, что большинство предельных углеводородов совершенно инертно к металлам. Однако присутствие в них минерализованной воды сильно изменяет агрессивные свойства каждой жидкости в двухфазной системе. [c.112]

Испытания на коррозию выполняют для определения коррозионной стойкости металла сварного соединения или отдельных его зон при работе в различных средах. Существуют испытания на общую и местную межкристаллитную) коррозию. В результате общей коррозии металл растворяется в агрессивной среде. Существует равномерная и неравномерная коррозия. В первом случае основной металл и металл шва разрушаются с одинаковой скоростью, а во втором — металл шва разрушается быстрее или в некоторых местах быстрее разрушается основной металл и металл по линии сплавления. Межкристаллитная коррозия возникает в зоне термического влияния по линии сплавления основного металла с металлом шва и в металле шва под действием нагрева металла отдельных зон сварного шва до определенных температур. Общая коррозия характерна для углеродистых и низколегированных сталей, а межкристаллитная — для аустенитных и аустенитно-ферритных сталей. [c.253]

Возникновение пассивного состояния определяется природой металла и составом агрессивной среды. К легко пассивирующимся металлам следует отнести, в первую очередь, хром, никель, алюминий, титан, вольфрам и др. Коррозионная стойкость нержавеющей стали обусловлена формированием на ее поверхности пассивных пленок при наличии в стали хрома. [c.20]

Износ от коррозионной усталости. Этот вид износа проявляется при одновременном воздействии на металл циклических знакопеременных или знакопостоянных нагрузок и коррозионно-агрессивных сред (паров, газов, электролитов, углеводородных или синтетических жидкостей, комбинации газообразных и жидких сред, обеспечивающих развитие химической и (или) электрохимической коррозии под напряжением при циклических нагрузках). Трудно найти ответственное металлоизделие, отдельные детали или узлы которого не подвергались бы износу от коррозионной усталости это — бурильные трубы, канаты, опоры и растяжки, сварные соединения всех видов техники, особенно судов и кораблей гребные винты и валы подшипники скольжения и качения щтанги и тяговые устройства, наружные и внутренние элементы конструкций самолетов и вертолетов, лопатки компрессоров и турбин шасси, рессоры, тор-сионы, подвески валки прокатных станов элементы двигателей внутреннего сгорания, станков, механизмов, приборов. [c.228]

Нефтегазопромысловое оборудование эксплуатируется в весьма сложных условиях. Воздействие возникающих в металле растягивающих, щжлических, знакопеременных напряжений, сил трения, кавитации, абразивного износа и др. в контакте с коррозионно-агрессивной средой приводит к специфическим видам коррозионного разрушения оборудования, таким, как коррозионное растрескивание, водородное охрупчивание, питтинг и др., которые в значительной мере снижают долговечность и надежность оборудования. [c.4]

Дано математическое описание коррозионных пелений, вызываемых электрохимическими проивссвми на поверхности металлов, эксплуатируемых в агрессивных средах. Приведен подробный справочный материал, позволяющий найти распределение потенциала и тока при контактной, язвенной и щелевой коррозии металлов, а также определить основные параметры систем протекторной и катодной защиты металлов. [c.2]

Визуальные наблюдения ведут и над агрессивной средой. Если она неподвижна, то можно определить зону распространения продуктов коррозии. В электролиты вводят специальные реагенты, позволяющие наблюдать за распределением катодных и анодных участков по поверхности металла. К таким реагентам относятся КзРе(СМ)б-2Н20, с помощью которого можно фиксировать анодные участки по синему окрашиванию раствора, и фенолфталеин, окрашивающийся в розовый цвет под действием щелочной реакции на катодных участках металлической поверхности. Применение этих реагентов позволяет наблюдать за появлением на поверхности металла коррозионных микрогальванических элементов. [c.39]

Марки медных сплавов, наиболее широко используемых в СССР, приведены в табл. 10.2. В зависимости от химического состава и скорости течения воды используют различные марки металла (табл. 10.2) [1]. Среди условий, характеризующих коррозионную агрессивность среды, первостепенное значение имеют содержание хлоридов и скорость циркуляции. Если применяется пресная вода (речная, озерная) с содержанием хлоридов до 20 мг/л и со-лесодержанием до 300 мг/л, то при соблюдении общепринятых защитных мер трубы из меди и латуни Л68 характеризуются [c.192]

Существуют различные показатели коррозии (табл. 3), которые используются с учетом вида коррозии, характера повреждений и специфических требований данной отрасли промышленности к металлу. Скорость общей равномерной коррозии металлов и сплавов (химической и электрохимической) поддается оценке путем наблюдения за ростом и разрушением пленок из продуктов коррозии (гравиметрические, оптические, электрические методы испытаний) (рис. 5). Используются весовой (/(в) и глубинный (П) показатели скорости коррозии н реже — объемно-газовый показатель (см. табл. 3). Для оценки скорости развития локальных коррозионных повреждений применяют разнообразные методы испытаний. Широко используется механический показатель, а также электрический и резонансный показатели. Существуют и другие показатели. Оценивают, например, время до появления выраженной трещины в напряженном металле, контактирующем с агрессивной средой. Проводятся замеры контактных токов между различными металлами в жидких электролитах с целью определения скорости контактной коррозии. Широко применяются способы микрографического обследования образцов после коррозионных испытаний с промером глубины питтин-гов. [c.125]

Для изучения поведения металлов в присутствии различного типа коррозионно-агрессивных сред в условиях действия высоких температур и давлений был разработан ампульный метод , в котором в качестве индикаторов коррозии используются микрообразцы из стали испытуемых марок. Метод был апробирован для стали марки 12ХМФ, широко применяемой для изготовления экранных труб котлов высокого давления. [c.281]

Сталь, устойчивую к газовой коррозии при высоких температурах (свыше 550 °С), называют окалиностойкой (жаростойкой). Стали, устойчивые к электрохимической, химической (атмосферной, почвенной, щелочной, кислотной, солевой), межкристаллит-ной и другим видам коррозии, называют коррозионно-стойкими (нержавеющими). Повышение устойчивости стали к коррозии достигается введением в нее элементов, образующих на поверхности защитные пленки, прочно связанные с основным металлом и предупреждающие контакт между сталью и наружной агрессивной средой, а также повышающих электрохимический потенциал стали в разных агрессивных средах. [c.292]

Испытания на коррозионное растрескивание. Этот вид испытаний проводят при нагружении образца в коррозионной среде, соответствующей служебным условиям эксплуатации детали. Среда не должна вызывать общей коррозии и оказывать воздействие на ненагруженные образцы металла. Для аустенитных хромоникелевых сталей примером такой среды может служить кипящий раствор смеси солей Mg b, Na l и NaNOs. Агрессивность сред должна быть не меньше той, в которой должны служить испытуемые материалы. [c.494]

Коррозионно - агрессивные среды снижают усталостную прочность стали, причем это снижение зависит от времени нахождения циклически нагруженной детали в коррозионной среде и от числа циклов нагружения. Явление усталости металлов от цикилического нагружения, происходящее в коррозионно-агрессивной среде, имеет название коррозионной усталости. [c.56]

Трубчатые кольца (рис. 3.31) представляют собою полые тороиды, сваренные встык из трубок. Материалы трубок коррозионно-стойкая сталь, инко-пель, инкопель-Х, алюминий, монель-металл, медь. Наиболее распространены стальные кольца, покрытые снаружи мягким химически стойким (в зависимости от рабочей среды) материалом. В качестве покрытия применяют [78] фторопласт-4 (для коррозионно-агрессивных сред при Э = — 40... + 60 °С), серебро и медь (для жидких натрия и калия). Инкопель покрывают серебром, золотом, платиной(Э = —40... -I-400°С),тугоплавкие металлы — серебром, золотом и платиной (9 = — 30... + 600°С). Трубчатые кольца изготовляют трех конструктивных видов I — тороид, заполненный воздухом (р = 7...28 МПа) II — тороид, заполненный инертным газом (р = = 40 МПа) III - тороид, имеющий отверстия, сообщающие внутренюю полость с рабочей средой (см. рис. 3.31, а). Наиболее распространены уплотнения с кольцами третьего вида. При монтаже кольца устанавливают в канавку высотой Я, обеспечивающую относительную деформацию e = d — H)/d = 0,20 (кольца больших размеров) или е = 0,35 (кольца малых размеров). Шероховатость контак- [c.141]

Особо следует отметить так называемое коррозионное растрескивание (коррозия под напряжением) металлов и сплавов. Это явление наблюдается нри наличии значительных растягивающих напряжений, возникающих в изделии вследствие внешней нагрузки (служебные напряжения) или в процессе изготовления. Такое растрескивание носит специфический характер, т. е. свойственно не любому металлу в любой агрессивной среде, а только некоторым системам металл — среда. Коррозионное растрескивание, сопровождающееся ничтожной потерей металла, приводит к хрупкому разрушению изделия. Это очень опаснкш вид коррозии, которому посвящено много исследований (см. например [12]). [c.11]

Расширяющееся применение тантала и ниобия в различных отраслях науки и техники объясняется благоприятным сочетанием свойств этих металлов. Применение тантала и ниобия в химической промышленности связано с высокой коррозионной стойкостью этих металлов во многих агрессивных средах. Большая коррозионная стойкость тантала и ниобия в сочетании с высокой устойчивостью против эрозии делает их весьма эффективнььми конструкционными материалами в химическом машиностроении. Тантал и ниобий можно сваривать точечной, роликовой, стыковой, а также аргоно-дуговой электросваркой, что позволяет широко использовать эти металлы в химической промышленности для облицовки (плакирования) материалов, используемых для изготовления химической аппаратуры [1]. Проводятся разносторонние исследования с тантало-ниобиевыми сплавами, более дешевыми, чем чистые металлы. В частности, исследована [2 —5] коррозионная стойкость сплава Та—МЬ в ряде сред. Однако многие вопросы остаются неисследованными. Некоторые из них рассматриваются в данной работе. [c.187]

Цель настоящей работы — ознакомление с основной аппаратурой и методикой сравнительных коррозионных испытаний, применяемых при исследовании коррозионной стойкости металла в условиях, приближающихся к условиям эксплуатации, а также сравнение коррозионной стойкости различных металлов. Испытания проводят в атмосферных усло виях на открытом и закрытом стендах, во влажней камере, в аппаратах для испытания при переменном (таух-аппарат) и полном погружении (шпиндельный аппарат). Кроме того, при изучении атмосферной коррозии при помощи внелабораторных и лабораторных испытаний сравнивают коррозионную агрессивность среды по величине тока модели коррозионного элемента, работающего в атмосферных условиях. [c.143]

Проведены широкие исследования по изучению влияния на коррозионную стойкость магния добавок таких металлов, как железо, никель и медь. Агрессивной средой в этих исследованиях служил 3% раствор хлористого натрия. Для присадок этих металлов установлены следующие допустимые количества (при отсутствии примесей других металлов) 0,017% железа, 0,0005% никеля и 0,1% меди. В случае магниевых сплавов эти количества изменяются [99—101а]. [c.541]

Алюминий. Алюминий — металл характерного серебристо-бе-лого цвета с малой плотностью (2700 кг/м ) и низкой температурой плавления (658° С). Кристаллическая решетка алюминия — гране-центрированный куб с параметром а == 4,04 A. Чистый алюминий обладает высокой пластичностью и хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Механические свойства алюминия после деформации в отожженном состоянии = 80 100 Мн/м (8—10 кПмм ), S = 30 -i- 40%, =70 90%, ЯВ25. Алюминий обладает высокой электро- и теплопроводностью, высокой кор"-розионной стойкостью в атмосферных условиях, в аммиаке, сернистом и других газах, в морской воде, азотной кислоте и других агрессивных средах. Высокая коррозионная стойкость алюминия обусловливается образованием на его поверхности плотной защитной пленки окиси AI2O3. [c.211]

Тепловые нагрузки. Установле1ю, что интенсивность коррозии поверхностей металла на обогреваемых участках в несколько раз превыщает таковую на необогреваемых. Влияние обогрева на усиление коррозии особенно сильно сказывается в условиях действия коррозионно агрессивной среды (повыщенная концентрация щелочи, присутствие кислорода, наличие окислов железа, внесенных питательной водой, и т. п.). [c.160]

Коррозионное разрушение сплава Ti — 8% Al—1%Мо — 1% V изучали на образцах с двухсторонним надрезом в условиях растяжения. Коррозионное растрескивание отмечалось в растворах хлоридов, бромидов и иодидов (0,6М концентрации), но в растворах щелочи, фторида, сульфида, сульфата, нитрита, нитрата, перхлората, цианидов и тиоцианидов сплав был стоек. Фторид, щелочь и перхлорат препятствовали коррозионному растрескиванию сплава в растворах хлорида, бромида и иодида при соотношении молярных концентраций (10—100) 1 и выше. При потенциалах более отрицательных, чем —0,75 В (по н. в.э.), образцы во всех растворах имели катодную защиту. Область анодной защиты была зарегистрирована для растворов бромида и хлорида. Наблюдали растрескивание и в чистых растворителях дистиллированной воде, метаноле, четыреххлористом углероде, метиленхлориде и трихлорэтилене. Появление коррозионных трещин в данном случае объясняется присутствием следов хлоридов как в металле, так и в агрессивной среде. [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...