Стали концентрации кислород

Марка стали Концентрация кислорода q, мг/кг Температура, °С Скорость равномерной коррозии о, г/(м сут) Глубинный показатель равномерной коррозии 5, см Условия определения зависимости глубинного показателя от экспозиции [c.346]

Рис. 6.1. Влияние концентрации кислорода на коррозию малоуглеродистой стали в воде при малой скорости потока продолжительность опыта 48 ч, температура воды 25 С [1а]

Следовательно, так как при pH =4ч-10 коррозия ограничена скоростью диффузии кислорода через слой оксида, небольшие изменения состава стали, термическая и механическая обработка ее не повлекут за собой изменений коррозионных свойств металла, пока диффузионно-барьерный слой остается неизменным. Скорость реакции определяют концентрация кислорода, температура или скорость перемешивания воды. Это важно, так как pH почти всех природных вод находится в пределах 4—10. Значит, любое железо, погруженное в пресную или морскую воду, будь то низко-или высокоуглеродистая сталь, низколегированная сталь, содержащая, например, 1—2 % Ni, Мп, Мо и т. д., ковкое железо, чугун, холоднокатаная малоуглеродистая сталь, будет иметь практически одинаковую скорость коррозии. Этот вывод подтверждается большим количеством лабораторных и промышленных данных для разнообразных типов железа и стали 111]. Некоторые из них приведены в табл. 6.1. Эти данные опровергают распространенное мнение, что ковкое железо, например, является более коррозионностойким, чем сталь. [c.107]

Из полученных уравнений видно, что при [% FeO] —> Ор ог О, а ДО оо, т. е. при любых малых концентрациях кислорода в газовой атмосфере жидкое железо будет его поглощать, окисляясь при этом, из-за чего в процессе сварки стали любым способом не можем избежать окисления металла шва и должны принимать дополнительные меры для снижения содержания кислорода до допустимых пределов — раскисление. [c.322]

Графики этих зависимостей приведены на рис. 9.16. Малая активность марганца как раскислителя создает большие остаточные концентрации марганца в металле, но они не влияют на механические свойства стали (до 1 %). При высоких температурах и достаточно малых концентрациях Мп остаточная концентрация кислорода превышает предел концентрации насыщенного раствора Li (см. с. 329 ), которая показана на рис. 9.16 штриховой линией. Несмотря на малую раскислительную активность, марганец широко применяется в сварочной металлургии, так как кроме кислорода он извлекает из жидкого металла серу, переводя ее в MnS, плавящийся при 1883 К, поэтому при кристаллизации металла шва влияние легкоплавкой сульфидной эвтектики понижается и повышается сопротивление металла образованию горячих трещин. Обобщенная диаграмма плавкости Me — S для железа, кобальта и никеля приведена на рис. 9.17, указаны температуры плавления сульфидных эвтектик, лежащих ниже температур кристаллизации стали, никеля и кобальта. [c.328]

Кремний — более активный раскис-литель стали и для него характерны малые остаточные концентрации кислорода в металле. При высоких температурах активность Si как раскислителя уменьшается и он сам может восстанавливаться марганцем и даже железом. [c.330]

При обычных температурах увеличение содержания кислорода в нейтральной водной среде сначала ускоряет коррозию стали, а после достижения определенной, критической концентрации кислорода скорость коррозии падает. Известно, что в перемешиваемой дистиллированной воде критическая концентрация кислорода равна 12 моль/л. В присутствии солей и при повышении температуры критическая концентрация кислорода растет, а при больших скоростях потока — уменьшается. [c.29]

Коррозия углеродистой стали в морской воде находится -в линейной зависимости от концентрации кислорода [15] (см. рис. 5). Однако линейная зависимость начинается не от нуля, а от определенной величины [16]. [c.37]

Кинетика высокотемпературной коррозии котельных сталей в продуктах сгорания природного газа как в лабораторных, так и в промышленных условиях довольно хорошо изучена. Компонентами в продуктах сгорания газа, которые наибольшим образом влияют на интенсивность коррозии, являются кислород и водяной пар. Концентрация первого существенным образом зависит от режима сгорания топлива (от коэффициента избытка воздуха), а количество водяного пара главным образом определено составом сжигаемого топлива. С увеличением концентрации кислорода в продуктах сгорания улучшаются условия его транспорта к реакционной поверхности, и тем самым процесс коррозии интенсифицируется. Определенное влияние на характер коррозии металла в продуктах сгорания газа оказывает и концентрация водяного пара. Это особенно касается коррозии при температуре выше 570 °С, когда существование водяного пара в окружающей среде способствует образованию на поверхности стали вюстита, т. е. возникновения трехслойной оксидной пленки. Как отмечено ранее, в этой температурной области окисление железа протекает более интенсивно, чем в условиях, когда на поверхности металла возникает двухслойный оксид. [c.133]

Нетрудно рассчитать те концентрации кислорода, при которых можно пренебречь протеканием двух вышеприведенных реакций, характеризующих коррозию котельной стали. [c.56]

Этому давлению соответствует концентрация кислорода в воде, равная 28-10 мг/л. При данных значениях концентрации и показателе pH = 9 коррозия котельной стали не протекает. [c.57]

При работе оборудования из стали падение концентрации кислорода в воде может происходить не только в результате частичной деаэрации, но и вследствие поглощения его металлом. Поэтому важно выявить влияние пониженных концентраций кислорода на процесс коррозии с выделением водорода. [c.22]

На рис. 7 показано изменение скорости коррозии низколегированной стали, содержащей 2—2,5% Сг, в дважды дистиллированной воде (pH 5,5—6) при температуре 300 °С при увеличении концентрации растворенного кислорода [19]. При низких концентрациях кислорода скорость коррозии стали возрастает (активное состояние), а затем при концентрации кислорода больше 1,6 г/л сталь переходит в пассивное состояние и скорость коррозии резко снижается. При дальнейшем повышении концентрации скорость коррозии остается постоянной. [c.29]

Несмотря на большое внимание, уделяемое защите от КР, случаи разрушений заметно не уменьшаются. Это связано с многообразием факторов, влияющих на стойкость сталей к КР. Здесь играют роль внешние факторы состав среды, ее температура, давление, периодичность воздействия, концентрация кислорода, кислотность. Из внутренних факторов наиболее важен химический состав, структура, степень наклепа при деформации, уровень приложенных извне и остаточных напряжений, дефектность суб- [c.71]

В море, а также частично и в открытой атмосфере сказывается влияние продуктов жизнедеятельности микроорганизмов они снижают pH и тем самым усиливают процесс разрущения металла в щелях. Скорость коррозии в щелях зависит от состояния поверхности металлов. Наличие органики в щелях уменьшает концентрацию кислорода, необходимого для пассивации металла. Наиболее сильному разрушению при щелевой коррозии подвергаются металлы, пассивное состояние которых наиболее сильно зависит от влияния окислителей (к таким металлам относятся в основном нержавеющие стали и алюминиевые сплавы [89]). [c.87]

При высокой концентрации кислород тоже действует как пассиватор например, высоколегированные стали пассивны в аэрированных растворах. Для повышения эффективности неокислительных пассиваторов необходим кислород. [c.50]

В сильно- или слабощелочных растворах при малой концентрации кислорода преобладает выделение водорода из воды и тогда говорят о щелочной коррозии. Для коррозии в щелочных растворах большое значение имеет процесс образования продуктов коррозии. В том случае, когда продукты коррозии устойчивы в щелочах, при рН>10 происходит уменьшение скорости коррозии (железо, стали). [c.32]

Скорость коррозии сталей определяется главным образом катодным процессом, который обычно лимитируется скоростью доставки кислорода к исследуемой поверхности 14]. Наиболее существенное влияние на скорость коррозии стали оказывает концентрация растворенного в воде кислорода. При парциальных давлениях, не превышающих 98 кПа, концентрацию кислорода в воде можно рассчитать по закону Генри [c.5]

Скорость коррозии возрастает по мере уменьшения pH. Это происходит потому, что с уменьшением pH наблюдается смещение коррозионного потенциала в область отрицательных значений в связи с возрастанием роли водородной деполяризации. При увеличении pH коррозия происходит с кислородной катодной деполяризацией, и скорость коррозии уменьшается. В интервале pH 5—10 скорость коррозии стали почти постоянна и мало зависит от pH, потому что в этой области коррозия определяется скоростью диффузии кислорода к корродирующей поверхности. При повышении концентрации кислорода в электролите сохраняется общий характер кривой, но она выходит на более высокие значения скорости коррозии. При pH > 10,0 при любой концентрации кислорода сталь практически не корродирует, так как наступает ее пассивация. [c.9]

В том случае, когда вода движется по стальным трубам, скорость коррозии постепенно снижается из-за снижения концентрации кислорода. В турбулентном потоке речной воды к поверхности стали подводится количество кислорода, достаточное для того, чтобы обеспечить пассивацию стали и уменьшить скорость коррозии. [c.10]

Влияние температуры, солесодержания и аэрации на скорость коррозии углеродистой стали в морской воде показаны на рис. 1.16 и 1.17 [22]. Увеличение скорости потока воды, температуры, концентрации кислорода, наличие бактерий и обрастания увеличивают скорость коррозии в морской воде. [c.19]

Зависимость скорости общей коррозии стали в конденсате от pH показана на рис. 1.18 [21. Увеличение pH конденсата, содержащего кислород, сильно уменьшает, а затем и вовсе прекращает процесс коррозии, причем величина pH, необходимая для полного прекращения процесса коррозии, должна быть тем выше, чем выше концентрация кислорода и температура конденсата. [c.23]

Повышенная концентрация кислорода в присутствии активаторов (например, хлорид-ионов) представляет опасность для нержавеющих сталей, увеличивая их склонность к коррозионному растрескиванию. [c.175]

Исходные свойства стали длительно сохраняются лишь при содержании кислорода в жидком натрии не выше 2-10" %. Влияние повышенных концентраций кислорода и смеси кислорода с водородом на коррозионную стойкость низколегированных, хромистых и хромоникелевых сталей видно из табл. 17.7, где и — [c.264]

Коррозия стали лимитируется в основном катодными процессами восстановления кислорода повышение концентрации кислорода усиливает коррозию [c.36]

Влияние глубины экспозиции на средние скорости коррозии сталей и концентрацию кислорода в морской воде показано на рис. 102. Из рис. 102 видно, что давление воды не влияет на коррозию сталей, по [c.245]

Рис. 103. Влияние концентрации кислорода в морской воде на коррозию сталей и чугунов после 1 года экспозиции

Другим проявлением локализованного воздействия на нержавеющие стали является коррозия в щелях, связанная с кислородными концентрационными элементами. Этот тип коррозии наблюдается под осадками любого типа на металлической поверхности, под наростами и на примыкающих поверхностях соединений. Поверхность нержавеющих сталей, экранированная от окружающего раствора начинает испытывать недостаток кислорода. Тем самым создается разница в концентрации кислорода между экранированной и неэкранированной частями поверхности. Образуется электрохимическая ячейка с разностью электродных потенциалов между областями с высокой и низкой концентрацией кислорода. Область с низкой концентрацией становится анодом ячейки. [c.310]

Эти зависимости подтверждаются, например, данными, представленными на рис. 44, где приведены результаты исследований влияния магнитной обработки водного раствора Na l на коррозию стали, концентрацию кислорода в растворе и электродный потенциал стали. Коррозии [c.188]

Во всех других случаях индекс насыщения — это полезный качественный показатель относительной агрессивности пресной воды, контактирующей с железом, медью, латунью, свинцом, скорость коррозии которых зависит от ди4)фузии растворенного кислорода к их поверхности. Индекс неприменим для определения агрессивности воды, контактирующей с пассивирующимися металлами, скорость коррозии которых уменьшается с повышением концентрации кислорода на поверхности (алюминий, нержавеющая сталь). [c.122]

Несмотря на все большее расширение применения алюминиевых сплавов для морских сооружений, все же остается актуальной проблема изыскания конструкционных материалов, физико-химические свойства которых отвечали бы требованиям, предъявляемым нефтегазопромысловым сооружениям при эксплуатации в открытом море. Наиболее перспективный материал для этой цели — титан. Исследования некоторых титановых сплавов в Черном море на различных глубинах (7, 27, 42, 80 м) показали высокую стойкость исследованных сплавов на всех глубинах, и их скорость коррозии не превышала 0,01 г/(м2. ч), в то время как нержавеющие стали типа 18-9 были подвержены питтингу глубиной 2,5 мм после экспозиции в течение 21 мес. С увеличением глубины погружения образцов коррозионная стойкость повьииалась, что объясняется понижением температуры и более низкой концентрацией кислорода. Титан обладает очень высокой стойкостью не только в обычных морских средах, но также в загрязненных водах, в морской воде, содержащей хлор, аммиак, сероводород, двуокись углерода, в горячей морской воде. Титан выдерживает очень высокие скорости потока морской воды После 30-суточных испытаний при скорости потока 36,Ь м, с были чены следующие результаты [c.25]

Напряженность магнитного поля Рис. 44. Влияние напряженности магнитного поля на коррозию стали марки 40ХН (i), электродный потенциал (2) и концентрацию кислорода (i) в водном раст-в<фе NaQ [c.188]

Формирование покрытий на образцах нержавеющей стали ВНЛ-3 сопровождается достаточно слабым взаимодействием поверхности стали с кислородом, концентрация изотопа невелика (рис. 2), характер его распределения по сечению покрытия соответствует незначительному изотопному обмену с газовой средой. Из исследуемых видов покрытий на стали ВНЛ-3 более высокая подвижность кислорода наблюдается в покрытии ЭВТ-8, содержащем около 30 вес.% NajO. После обжига распределение не имеет существенных отличий от распределения в необожженных покрытиях на ВНЛ-3. В то же время для покрытий на чистом железе [c.175]

Микроорганизмы. В присутствии определенных бактерий коррозия может протекать в глубине почвы и при низкой концентрации кислорода, т.е. в анаэробных условиях. Некоторые сульфатвосста-навливающие бактерии, например Desulphovibrio desulphuri ans, обладают способностью катализировать восстановление SOJ "-ионов, содержащихся в почве, которое в отсутствие бактерий является очень медленным процессом. Это восстановление способствует окислению, например, стали в таких средах. Не рассматривая различные стадии, можно представить общую реакцию следующими уравнениями [c.53]

В настоящее время отсутствует единое мнение по вопросу об оптимальных параметрах НКВР и допустимых пределах отклонения по концентрации кислорода, температуре и скорости потока. До сих пор нет строгих представлений о том, чем вызвано снижение скорости растворения перлитных сталей в присутствии кислорода пассивацией поверхности металла в результате адсорб- [c.174]

Аэрация растворов хлоридов увеличивает скорость коррозии, причем концентрированные растворы менее коррозионно-активны, чем разбавленные, ввиду меньшей растворимости кислорода [1, 4]. Понижение концентрации кислорода барботажем природного газа приводит к уменьшению скорости коррозии углеродистой стали в 26 %-ном растворе СаС в 10 раз [17 ]. Скорость коррозии стали при обескислороживании рассолов Na l снижается в два-три раза. [c.318]

Хотя ЦИНК корродирует в морской воде обычно с меньшей средней скоростью, чем железо, он не применяется в качестве конструкционного металла в условиях погружения как из-за плохих физических свойств, так и из-за склонности к местной коррозии [46]. Основное применение цинка — протекторы для защиты погружаемых конструкций и защитные гальванические покрытия на стали. Трубопроводы из оцинкованной стали используются на кораблях в пожарных системах перекачки морско й воды. Высокая коррозионная стойкость таких труб связана, несомненно, с ограниченной концентрацией кислорода в заполняющей их стоячей воде. [c.167]

Факторы, влияющие на щелевую коррозию нержавеющей стали,, содем ащей 13 % Сг, были исследованы также советскими авторами [157]. В согласии с ранее полученными данными установлено, что при концентрации кислорода в морской воде <0,07 мг/кг пассивная пленка на такой стали не образуется и происходит щелевая коррозия. [c.183]

В более раннем докладе [231] той же фирмы приведены аналогичные данные для ряда других сталей и некоторых алюминиевых сплавов. Было показано, в частности, что коррозионная стойкость медьсодержащей стали ASTM А-242 примерно на 30i%. выше, чем малоуглеродистой стали. Обе стали обладали хорошей стойкостью в морской воде с содержанием кислорода 5 мкг/кг, но сильно корродировали при концентрации растворенного кислорода >100 мкг/кг. Высокие скорости коррозии сталей, содержащий 4—8 % Ni и 3,5 % Сг, наблюдались в горячей воде при концентрации кислорода 125 мкг/кг (при более низких концентрациях кислорода эти стали не испытывались). Данные о щелевой и ниттинговой коррозии деформируемых нержавеющих сталей бы-ли противоречивы. Приведена последовательность сталей, стойкость которых убывала 316, 304, 409 и 430. Литейные нержавеющие стали F-8, F-8M и СА-15 в воде с содержанием кислорода 125 мкг/кг подвергались сильной местной коррозии, а при содержании кислорода 5 мкг/кг их стойкость была намного выше. [c.199]

Влияние концентрации кислорода в морской воде на коррозию сталей после 1 года экспозиции показано на рис. 103. Прямолинейный характер кривых свидетельствует о том, что скорость коррозии сталей в морской воде прямо пропорциональна концептрацни кислорода. [c.246]

Влияние концентрации кислорода в морской воде на коррозию нержавеющих сталей AISI 201 и 202 не одинаково. [c.313]

Не наблюдалось определенной связи между интенсивностями питтинговой, туннельной п щелевой коррозии нержавеющих сталей серии AISI 300 после 1 года пх экспозпции п изменениями концентрации кислорода в морской воде. На основании вычисления скоростей коррозии для тех сплавов, образцы которых имели определенные потери массы, можно сделать вывод об увеличении скоростей коррозии с увеличением концентрации кислорода. Однако эти скорости увеличиваются неравномерно. [c.328]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...