Коррозия сварных соединений нержавеющих сталей

Анализ причин ножевой коррозии сварных соединений нержавеющих сталей приводит к заключению, что этот вид разрушения (как и растрескивание с хрупким изломом) является следствием нагрева прилегающих к шву зон до температуры, приближающейся к точке плавления. Подтверждением этому может служить то, что стабилизированная сталь, нагретая до 1050—1100° С и быстро охлажденная, не подвергается межкристаллитной коррозии после последующего нагрева при 650° С в течение 30 мин. Между тем, перегрев [c.136]

ВОВ ВТ 1-0, 4201, 4204, а также ниобиевых и молибденовых (приемники не промываются щелочью). Сварные соединения нержавеющих сталей типа 18-8, 18-8-Мо, 23-28-Мо-Си и подобных подвержены интенсивной ножевой коррозии и коррозионному растрескиванию. [c.430]

В последнее время обнаружен новый вид локальной коррозии сварных соединений аустенитных нержавеющих сталей, который получил название ножевой коррозии. В узкой зоне, прилегающей к сварному шву, происходит линейное разрушение стали, а основная поверхность при этом характеризуется высокой коррозионной стойкостью и сохраняется в пассивном состоянии. Этот эффект связан с режимом нагрева и охлаждения стали при сварке. Даже нержавеющие стали, стабилизированные титаном или ниобием, склонны к ножевой коррозии. [c.59]

Испытание на межкристаллитную коррозию сварных соединений аустенитных и аустенитно-ферритных нержавеющих сталей производится по методике, изложенной в ГОСТ 6032-58. [c.138]

Определение стойкости против межкристаллитной коррозии сварных соединений из нержавеющих аустенитных сталей производится по методике, предусмотренной ГОСТ 6032—58. [c.482]

Лабораторные опыты по 6-кратному воздействию на пластинки из молибденовой стали 5%-ной серной кислоты с добавлением 0,2 7о упомянутого ингибитора (каждый цикл продолжался 6 ч при 65° С) показали практическое отсутствие коррозии образцов, тогда как при отсутствии ингибитора уже после первого или второго опыта на краях пластинок появились язвины. Скорость коррозии различных металлов в статических условиях составляла (г/ж2. ц) для чугуна 9,4, углеродистых сталей 0,24—0,40, нержавеющих сталей 0,08—0,56, адмиралтейской латуни 0,14, сварного соединения углеродистой стали с нержавеющей 1,0. [c.93]

Холодная пластическая деформация сталей аустенитно-мартенситного класса, при которой образуется до 75 % мартенсита, не уменьшает склонность стали к общей и межкристаллитной коррозии. Таким образом, нержавеющие стали рассматриваемого класса и их сварные соединения во многих случаях имеют хорошее сочетание высокой прочности и коррозионной стойкости в агрессивных средах (табл. 19.6). [c.297]

В морской воде коррозионная стойкость нержавеющих сталей определяется не только составом легирующих добавок, но и их структурой [8]. В частности, мартенситные стали, содержащие 12—18 % Сг, в морской воде подвержены заметной коррозии, сопровождающейся коррозионным растрескиванием за счет разрушения карбидной фазы. Удовлетворительная коррозионная стойкость ферритных сталей нивелируется затруднениями, связанными с их сваркой, и усиленной коррозией их сварных соединений. Наилучшие антикоррозионные свойства отличают аусте-нитные стали, хотя их механические свойства хуже, чем у мартен-ситных и ферритных сталей. Оптимальное сочетание коррозионной стойкости с механиче- [c.27]

Скорость коррозии аустенитных нержавеющих сталей при температуре 500 и 715° С ниже, чем скорость ее у хромистых сталей, особенно при значительном содержании кислорода. При содержании 0,5% кислорода скорость коррозии уменьшается по сравнению с хромистыми сталями в 10 раз. Аустенитная нержавеющая сталь и ее сварные соединения при содержании 0,005% кислорода сохраняют стойкость до температуры 700° С. При наличии переменных [c.48]

Разноречивые данные по скорости коррозии наиболее часто встречаются для нержавеющих сталей. В этом случае большое значение оказывает склонность стали к межкристаллитной коррозии, особенно в притонной зоне сварных соединений. Поэтому в справочнике приводятся данные по скорости коррозии для металлов и сплавов со сварными швами. При выборе нержавеющих сталей необходимо обратить особое внимание на проверку склонности их к межкристаллитной коррозии по методам, приведенным в ГОСТе 6032-58. [c.7]

Особое внимание необходимо обратить на фланцевые соединения из нержавеющей стали, которые больше всего подвержены щелевой коррозии. На рис. 124 представлен вид фланцевого соединения из нержавеющей стали типа 18-10-2 после щелевой коррозии в смеси уксусной и муравьиной кислот. Сильная щелевая коррозия возникла в результате неудачного конструктивного решения, плохой механической обработки сочленяющихся поверхностей и применения неудовлетворительного прокладочного материала [2]. Учитывая, что фланцевые соединения больше всего подвержены щелевой коррозии, в химической аппаратуре, предназначенной для сильных агрессивных сред, следует уменьшить по возможности число фланцевых соединений, заменив их сварными. [c.261]

Химическое и нефтехимическое оборудование из нержавеющих сталей часто подвергается межкристаллитной коррозии. Особенно интенсивно она протекает в элементах оборудования, подвергнутых пластической деформации эллиптических и сферических днищах, отводах, коленах, сварных соединениях и т.д. [c.337]

В последние годы было установлено [119, 188, 190], что в сталях, подвергнутых высокотемпературной закалке, а также в околошовной зоне их сварных соединений на границах зерен образуются цепочки карбидов стабилизирующих элементов. Эти результаты в сочетании с изложенными выше данными о коррозионно-электрохимических свойствах карбида титана и карбида ниобия позволяют высказать новую точку зрения на одну из основных причин ножевой коррозии нержавеющих сталей, стабилизированных титаном. Эта точка зрения, в основном, сводится к избирательному растворению расположенных по границам зерен частиц карбида титана и катализирующему влиянию этого процесса на растворение прилегающих участков стали. [c.68]

В указанных условиях нержавеющие стали. (основной металл и сварные соединения) не подвержены межкристаллитной и ножевой коррозии. Высокой коррозионной стойкостью в азотной кислоте обладает титан. [c.78]

На межкристаллитную коррозию (ГОСТ 6032—63) испытывают только те изделия, сварные соединения которых подвергаются действию агрессивных рабочих сред. Высокой стойкостью против коррозии обладают нержавеющие стали аустенитного и аустенито-ферритно-го классов. Сварка этих сталей может вызвать снижение их коррозионной стойкости, особенно в околошовной зоне, вследствие обеднения зерен металла легирующими элементами, прежде всего хромом. [c.270]

Из производственной практики известно, что подготовка кромок листов из нержавеющих сталей в основном осуществляется механической резкой на станках и кислородно-флюсовой резкой. При этих способах не исключена возможность появления дефектов на подготовленных кромках, снижающих механическую прочность материала. При механической резке грубый рез может быть получен из-за вибрации резца. При кислородно-флюсовой резке имеет место изменение структуры металла кромки, а поверхностный слой металла у кромки реза, как было ранее установлено, обедняется легирующими элементами. Такие дефекты не имеют существенного значения, если кромка, полученная при резке нержавеющей стабилизированной хромоникелевой стали, предназначена под сварку. В этом случае предполагается, что во время сварки металл, примыкающий к поверхности реза, будет расплавлен, и, образованная резкой, зона термического влияния практически не повлияет на механические и коррозийные свойства сварного соединения. В случае обработки нестабилизированной стали, как показал опыт ряда заводов, резку следует сопровождать интенсивным охлаждением кромки водой, так как в этом случае уменьшается время нахождения металла при критической температуре, чем предотвращается выпадение карбидов хрома или, по крайней мере, уменьшается опасность образования межкристаллитной коррозии. Однако в обоих случаях для удаления слоя металла, обедненного легирующими элементами, кромка после резки должна быть зачищена абразивным кругом. [c.51]

Ножевая коррозия, т. е. межкристаллическое разрушение, сосредоточенное в узкой околошовной зоне, была исследована в сварных соединениях стали Х18Н10Т с целью выяснения влияния на нее феррита. Исследования [141] показали, что возникновение и развитие этой коррозии в сварных соединениях нержавеющей стали типа 18-10, стабилизированной титаном, зависит от наличия в структуре околошовной зоны феррита. При содержании около 15—18% феррита в околошовной зоне ножевая коррозия в кипящей 65%-ной азотной кислоте практически не наблюдается. Уменьшение скорости ножевой коррозии при наличии в структуре феррита объясняется увеличением общей протяженности границ зерен в присутствии островков феррита. Следовательно, общая протяженность анодных участков на границах зерен уменьшается. Содержание хрома в феррите выше, чем в находящемся в равновесии аустените. Поэтому выделение карбидов хрома (или другой фазы, богатой хромом) происходит вследствие диффузии хрома из феррита. Скорость диффузии в ферритной решетке значительно выше, чем в аустенитной. Вследствие этого не происходит значительного обеднения границ зерен хромом и потери ими коррозионной стойкости. [c.219]

Разработка эффективных способов борьбы с ножевой коррозией сварных соединений нержавеющих стабилизированных сталей типа Х18Н10, работающих в сильно окислительных растворах, возможно только по выявлению всех влияющих на ее развитие факторов. [c.44]

Сосредоточенная ножевая коррозия как вблизи границы сплавления, так и на некотором удалении от шва имеет место и в ряде сварных соединений нержавеющих сталей, причем она развивается, утоньшая металл, в десятки и сотни раз быстрее, чем в аналогичных средах равномерная коррозия основного металла. [c.36]

Ряд других установок и стендов по исследованию теплофизических свойств четырехокиси азота, изготовленных из нержавеющей стали Х18Н10Т, работает в течение 500—1500 ч. За время работы установок не наблюдалось преимущественной коррозии сварных швов. Коррозия сварных соединений проверялась на специальных тонкостенных сварных образцах, наполненных гелием, в условиях потока газообразных окислов азота при 500° С и 28 аг в течение 1000 ч. После испытаний утечки гелия обнаружено не было, что свидетельствует о полном сохранении герметичности сварных соединений в процессе испытаний. [c.221]

Змеевики сборника расплавленной серы Снаружи — расплавленная сера. внутри — пар 145 1.5 Заменены через 1,5 года на змеевики из нержавеющей стали, которые также вышли из строя из-за язвенной коррозии. Сварные соединения подверглись транскри-сталлитному растрескиванию [c.180]

Проведены испытания паяных соединений нержавеющих сталей на контактную и меж1фисталлитную коррозию. В отличие от сварных паяные соединения показывают высокую коррозионную стойкость. [c.129]

Сварные соединения из стали 1Х17Н2 в зоне термического влияния обладают пониженной стойкостью к межкристаллитной и общей коррозии. Для повышения коррозионной стойкости сварного соединения необходим общий или местный подогрев до 680—820° С с охлаждением на воздухе. По коррозионной стойкости сталь 1Х17Н2 близка к сталям типа Х17, обладающим наиболее высокой сопротивляемостью коррозии в группе нержавеющих высокохромовых сталей. Она устойчива по отношению к азотной кислоте, органическим кислотам, за исключением муравьиной, молочной, щавелевой (табл. 492). [c.244]

Как видно из рисунков, высокой коррозионной стойкостью в исследуемых условиях обладает титан марки ВТ1-0. Скорость коррозии нержавеющих сталей значительно возрастает с увеличением температуры и концентрации азотной кислоты, а также продолжительности испытаний. Следует отметить, что коррозионная стойкость образцов основного металла и сварных соединений низкоуглеродистых сталей в 2-3 раза выше, чем стали 12Х18НЮТ. [c.31]

Исследование межкристаллиткой коррозии. Существуют испытания, на основании которых можно определять склонность сплавов к межкристаллитной коррозии. Особенно часто определяют склонность к межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей аустенитного, аустенитно-мартенситною и аустенит-но-ферритного классов. Методы испытаний проката, поковок, труб, проволоки, литья, сварных соединений, изготовленных из сталей этих классов, а также двухслойных сталей и биметаллических труб с плакирующим или основным слоем из этих сталей предусмотрены ГОСТ 6032—75. [c.90]

Столь значительный сдвиг потенциала анодного нарушения пассивного состояния (потенциала пробоя ) в сторону отрицательных значений для пришовной области ведет к особой опасности локального нарушения пассивности в тех коррозионных средах, где нержавеющая сталь при отсутствии напряжений находится в устойчивом пассивном состоянии, с образованием условий для усиленной локальной коррозии (в том числе коррозионного растрескивания) при наличии коррозионных гальванопар на поверхности сварного соединения типа активная пришовная зона — пассивная остальная поверхность. [c.223]

Конструкция должна быть спроктирована так, чтобы избегать зазоров и образования осадков. Фланцевые соединения можно заменять сварными окалину, образовавшуюся при сварке, необходимо удалять, а трубопроводы, где может осаждаться грязь или происходить органическое обрастание, поделжат регулярной очистке. Стойкость нержавеющих сталей против локальной коррозии можно оиенивать следующим образом [c.114]

В целом высокопрочные аустенитные нержавеющие стали обладают очень высокой стойкостью в морских атмосферах. Высокая прочность этих сплавов достигается путем холодной деформации, после чего обычно следует термообработка, частично восстанавливающая пластичность. После холодной деформации и термообработки аустенитные нержавеющие стали обладают очень хорошей стойкостью в агрессивных морских атмосферах. Однако в местах сварных соединений стойкость теряется. Наблюдается также коррозия этих сталей при высоких температурах, в частности при испытаниях в кипящем 42%-ном растворе Mg l2, а также в горячей морской воде [12]. О коррозии при комнатных температурах сообщалось очень редко. После термообработки на твердый раствор аустенитные нерл<авеющие стали не подверл<ены кор- [c.66]

Х13Н4Г9, выпускаемую в виде холоднокатаной ленты, применяют при изготовлении легких высокопрочных конструкций, соединяемых точечной или роликовой электросваркой. Ввиду высокого содержания углерода другие методы сварки для этой стали неприменимы из-за возможности появления в сварных соединениях склонности к межкристаллитной коррозии, В состоянии после закалки сталь 2Х13Н4Г9 имеет аустенитную структуру, переходящую при холодной пластической деформации в мартенсит (-у-> aj). Это имеет большое значение, так как упрочнение достигается как путем наклепа, так и благодаря частичному мартенсит-ному превращению. В результате сталь в холоднокатаном состоянии сочетает высокую прочность с достаточно высокой пластичностью [31 ]. Изменение свойств некоторых нержавеющих хромомарганцовоникелевых сталей в зависимости от различных факторов показано на рис. 25—28 [28 и др.[. [c.36]

Различные режимы термообработки аустенизация, стабилизация, отжиг при температуре 650° С на скорость общей коррозии аустенитйых нержавеющих сталей 18-8 в воде при высокой температуре заметным образом не влияют [111,36 111,52). Сварные соединения аустенитной нержавеющей стали довольно устойчивы против общей коррозии в воде критических параметров. [c.131]

Существенное преимущество никеля и его сплавов — иммунитет его к коррозионному растрескиванию в растворе хлоридов. Более устойчивы, чем чистый никель и его сплавы К — монель (с концентрацией 66% никеля, 30% меди, до 3,5% алюминия, 1,5% железа), X — инконель (с концентрацией 73% никеля, 15% хрома, 3,5% титана, 1,0% ниобия), G — иллий (с концентрацией 56% никеля, 22,5% хрома, 6,5% железа, 6,5% меди, 1,25% марганца, 6,4% молибдена), хлоримет 2 (63% никеля, 3% хрома, 32% молибдена). В деаэрированном паре при температуре 400° С сплавы никеля достаточно устойчивы. В паре при температуре 500° С инконель корродирует со значительной скоростью [111,247]. В воде при температуре 316° С он межкристаллитной коррозии не подвержен. При деаэрации скорость коррозии снижается. Увеличение pH воды до 9,5 приводит к снижению скорости коррозии отожженной инко-нели. Стабилизирующий отжиг лишь в малой степени уменьшает ее. Сварные соединения инконели и аустенитной нержавеющей стали стойки в деаэрированной воде при температурах до 300° С [111,248]. При температуре 650° С коррозия никелевых сплавов по преимуществу межкристаллитная. Отмечается также обезуглероживание сплавов. При температуре 680° С достаточно стоек хастелой. [c.227]

При испытании флюсов, предназначенных для сварки высоколегированных нержавеющих сталей типа 1Х18Н9Т (АН-26, ФЦЛ-2), производится испытание на межкристаллитную коррозию. Методика испытания та же, что и для сварных соединений. [c.288]

Если сталь легирована элементами, обладающими большим сродством к кислороду, чем железо, эти элементы предохраняют железо, являющееся основой стали, от окисления. Такими элементами является хром, алюминий и некоторые другие металлы. Пленка этих окислов обладает защитными свойствами и обеспечивает жаростойкость стали в том случае, если плотно покрывает всю поверхность детали и прочно соединена с основным металлом детали [80, 143, 158]. Коэффициент линейного расширения пленки должен быть близок к коэффициенту линейного расширения той стали, из которой изготовлена деталь. Наилучшую по свойствам пленку дают окислы хрома. В качестве добавки в нержавеющие стали вводятся титан и ниобий, препятствующие обеднению хромом границ зерен и тем самым появлению у нержавеющей стали склонности к интеркристаллитной коррозии. Так, например, широко распространенная нержавеющая аустенит-ная сталь 1Х18Н9Т до введения в ее состав титана была подвергнута интеркристаллитной коррозии, особенно в сварных соединениях. [c.25]

Особенно сильной коррозии часто подвергаются сварные соединения, если не приняты меры к тому, чтобы их потенциал не оказался менее благородным, чем потенциал основного металла. Бровер наблюдал сильную коррозию сварного шва на трубках из нержавеющей стали типа 304 (18-8). Трубки многократно травили ингибированной 10%-ной соляной кислотой при температуре 70° С. Лабораторные коррозионные испытания подобных пар в ингибированной соляной кислоте показали, что коррозия в основном развивается на сварном шве (более 250 MMjeod). Скорость коррозии металла шва (сталь типа 312) в изолированном виде оказалась в 12—15 раз больше скорости коррозии малоуглеродистой стали или нержавеющей стали типа 304. Разрушение сварного шва в теплообменниках автор объясняет возникновением контактной коррозии между аустенитной и ферритной фазами сплава. Исследования стационарных потенциалов и поляризационных характеристик типичных аустенитных и ферритных нержавеющих сталей подтвердили это предположение. Было показано, что наиболее целесообразно в этом случае использовать инконель А и сварочные электроды из стали типа 310 (24—26% Сг 19—22% Ni макс. 0,25% С). Для трав- [c.185]

Учет структурных изменений, воз-никаюш,их в металле при сварке, имеет большое значение для получения химически стойкой аппаратуры. В некоторых высокопрочных и нержавеющих сталях наблюдается часто сильное изменение структуры металла в зоне термического влияния на расстоянии 10— 15 мм от сварного шва. Эта зона имеет, как правило, пониженную коррозионную стойкость и подвергается более сильной общей коррозии. В этих местах часто наблюдается и коррозионное растрескивание. Кроме структурных изменений, в этом явлении играют определенную роль и остаточные напряжения в металле. Вообще отмечено, что даже в отсутствие структурных изменений наибольшая коррозия при сварке листов внахлестку наблюдается в зоне, лежащей между швами это, очевидно, объясняется концентрацией напряжений в этом месте. Поэтому рекомендуется там, где габариты аппарата позволяют, снимать внутренние напряжения посредством последующей термической обработки готового аппарата. При больших габаритах изделий следует проводить местную термическую обработку зоны сварного соединения с целью восстановления исходной структуры и снятия внутренних напряжений. Методы и аппаратура для местного нагрева разработаны. Вопро- [c.432]

Испытания на стойкость к межкристаллитной коррозии сенс.ч-билизированной стали Х17Н13М2Т показали, что 97% растворы ДЭГ, содержащие 2 г/л H2S и 0,5% Na l, при 60 °С реализуют склонность стали к этому виду коррозии через 1000 ч. Следовательно, циркулирующие в процессе НТС и осушки агрессивного газа растворы ДЭГ обладают способностью выявлять возникшую в процессе изготовления склонность нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии. Поэтому к сварным соединениям из нержавеющих сталей, работающих в таких средах, нужно предъявлять требование отсутствия склонности к этой коррозии. [c.286]

После производственных испытаний образцов в условиях испарения и дистилляции ледяной уксусной кислоты при 120— 140 °С в средах испарителя и кипятильника наблюдается точечно-язвенная коррозия нержавеющих сталей [24]. Кроме того, в местах наклепа (маркировки) в стали 12Х18Н10Т после испытания в кипятильнике в течение 8400 ч наблюдались трещины транскристаллитного характера, а в зоне сварных швов стали 08X21Н6Т после испытания в испарителе в течение 4200 ч —межкристаллитная коррозия по вторичному аустениту (7 -фазе). В металле шва сварных соединений хромоникелевых [c.313]

Ркточникамн контактной коррозии являются механические соединения разнородных металлов, сварные и паяные соединения, попадание инородных частиц на поверхность металла, подвергнутую коррозии, например, остатки стальной дроби после дробеструйной обработки нержавеющей стали или вторичное осаждение более благородных металлов из электролита и т. д., пористые покрытия. [c.28]

Сварка аустенитных хромоникелевых сталей. Прп сварке нержавеющих сталей типа 18—8 (18 о Сг и 8% N1) возможно выпадение карбидов хрома по границам зерен при нагреве до 500—800 "С и возникновение склонности к межкристаллитиой коррозии. Для получения коррозионностойких сварных соединений необходимо применять следующее [c.311]

Электрохимический способ испытания нержавеющих сталей на межкристаллитную коррозию. На основе разработанных электрохимических аспектов теории межкристаллитной ко ррозии (МКК) создан экспрессный способ испытания нержавеющих сталей на этот вид локальной коррозии. Способ предназначен для контроля склонности нержавеющих сталей и изделий из них (в том числе сварных соединений) к МКК на металлургических, машиностроительных, химических и других предприятиях, а также в научно-исследовательских институтах при разработке, выявлении областей применения и отработке оптимальных режимов сварки новых, а также существующих марок нержавеющих сталей. [c.288]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...