Коррозионные испытания при повышенных температурах и давлениях

Как правило, в основе коррозионных испытаний металла котлов в стендовых условиях при повышенных температурах и давлениях также лежат электрохимические методы. Однако подобного род коррозионные испытания имеют ряд отличий от описанных в 5.1. [c.145]

Рис. 1.65. Схема установки для коррозионно-механических испытаний в агрессивных газах при повышенных температурах и давлениях

Выплавка сплавов проводилась в вакуумной электродуговой печи (давление 10 мм рт. ст.) на медной охлаждаемой подине. Для получения равномерного распределения легирующих элементов в слитке все сплавы переплавлялись 3 раза. Выплавленные слитки нагревались до 1050° и проковывались на квадрат 12 х 12. Последующей механической обработкой полученная поковка обдиралась до сечения 10 х 10 мм, после чего из нее изготовлялись образцы для коррозионных и электрохимических испытаний. Для коррозионных испытаний образцы зачищались наждачной бумагой № 40 и обезжиривались ацетоном. Скорость коррозии определялась по потере веса образцов. Снятие поляризационных кривых проводилось с помощью электронного потенциостата [7 ]. Коррозионные и электрохимические испытания при повышенных температурах проводились в сосудах с обратным холодильником. [c.174]

В Куйбышевском политехническом институте [183] изготовлена установка для усталостных испытаний образцов в коррозионных средах под давлением при нормальной и повышенных температурах [давление жидкой среды достигает 20 Н/см (2 кгс/см ), температура около 30 С1. Установка смонтирована на базе усталостной машины Я-8 и состоит из трех узлов испытательной камеры, насоса и запасного резервуара. [c.252]

На рис. 66 представлены данные этих испытаний и для сравнения данные по коррозионной стойкости таких же сплавов в кипящей соляной кислоте. Видно, что при повышенных давлении и температуре стойкость сплавов Nb-Ta уменьшается. Для сплава Nb - 25 ат.% Та предельная концентрация НС1 равна 16-17%. Сказанное иллюстрируют кривые на рис. 67. [c.69]

Исходные данные для выбора материалов КУ — данные по коррозионной стойкости и температурным пределам работоспособности. Учитывая повышенное коррозионное разрушение поверхности в условиях контактного давления и в потоке коррозионно-активных сред, нельзя оценивать пригодность материалов к работе в КУ по стандартным критериям коррозионной стойкости. Для предварительного выбора металла КУ можно рекомендовать систематизированные в работе [28] данные о применимости материалов для уплотнительных деталей в различных средах химических производств при определенной концентрации и температуре. Испытания в условиях, близких к эксплуатационным, позволят сделать окончательный вывод о пригодности тех или иных материалов для КУ и допустимых сроках службы. [c.101]

По литературным данным при изменении внутреннего давления в трубопроводах может иметь место деформация стали со скоростью 10 —10 с 1, способствующая повышению склонности к растрескиванию. Испытания с постоянной скоростью деформирования, как уже отмечалось, широко используются для определения стойкости против коррозионного растрескивания различных металлических сплавов в атмосфере водорода, нейтральных, кислых и щелочных средах, при температурах от 20 до 570 °С. Эти испытания успешно применяются для получения экспрессной оценки влияния состава, термической обработки сплавов и характера напряженного состояния- образцов на их стойкость против коррозионного растрескивания, исследования механизма коррозионного растрескивания, а также для выбора защитных покрытий и определения величины коэффициента интенсивности напряжений. [c.104]

В связи с выяснением возможностей применения алюминия и его сплавов для строительства реакторов были проведены многочисленные систематические испытания коррозионного и химического поведения алюминия под действием воды с температурой выше 100°С и соответственно повышенном давлении. При этом необходимо было исследовать поведение материалов в воде, применяемой в качестве замедлителя или охлаждающей среды (обыкновенная, обессоленная и тяжелая вода). [c.525]

Некоторые примеры крепления образцов при испытании на склонность металлов к контактной коррозии в дистиллированной воде при повышенных температурах и давлении приведены в работе [242]. Помимо описанного метода, контактная коррозия в лабораторных условиях исследуется иутёи измерения коррозионных токов моделируемых макропар. Примеры исследования контактной коррозии по измерению силы тока пар в различных средах приведены в работах [243, 244]. [c.147]

Детали биметаллической мембраны [4], выполняющей функции перегородки между камерами высокого давления и низкого давления, сварены диффузионной сваркой из коррозионно-стойких сталей 12Х18Н9Т и 14Х17Н2. Биметаллические мембраны сваривали на оптимальном режиме Т 1373 К, р =6,9—7,84 МПа, /=10 мин и Рв = 2,6- 5,2-10 Па. После сварки биметаллические мембраны подвергали низкому отжигу при температуре 923—943 К в течение 1,5 ч. Сварка мембран на оптимальном режиме обеспечивает получение сварных соединений, равнопрочных со сталью 12Х18Н9Т (рис. 7). Повышение температуры и давления сжатия приводит к значительным пластическим деформациям. Стендовые испытания показали надежную работу биметаллических мембран, выполненных диффузионной сваркой в вакууме. [c.133]

Особые требования предъявляются к материалам подшипников, работающим в условиях высоких температур. При воздействии высокой температуры материал подшипника должен быть износостойким, жаропрочным, коррозионно-стойким. Исследованиями изнашивания материалов при высоких температурах, проведенными Л. А. Чатыняном, установлено, что износостойкость чистых металлов (меди, хрома, железа, никеля, титана, кобальта), двойных сплавов (однофазных и двухфазных), конструкционных сталей (Р18, Р9, ШХ15 и др.) определяется способностью образовывать при температурах 500—700°С на поверхности трения окисную пленку, служащую твердой смазкой. Все испытанные стали значительно меньше изнашивались под действием высоких температур. При температурах до 300— 400 °С окисная пленка не образовывалась и стали изнашивались значительно быстрее. В работе [48] приводятся данные о положительном влиянии высокой температуры на износостойкость жаропрочной никелевой стали твердостью НВ 280—310. Износ и коэффициент трения исследованных никелевых сталей при давлении 3,5 кгс/см и скорости скольжения 6 м/с, характер изменения которых показан на рис. 80, заметно снижаются при повышении температуры до 500 °С. Это объясняется тем, что на поверхности трения образуется пленка окислов NiO и СггОз твердостью НВ 800, значительно более твердая, чем сталь. [c.159]

Предназначены для циркуляционной воды, конденсата, пара или инертного газа рабочей температурой до 350° С устанавливаются на трубопроводе крышкой вверх. Среда подается под золотник. Уплотнительные поверхности корпуса и золотника наплавлены сплавом повышенной стойкости. Основные детали— корпус и золотиик — изготовляются из коррозионно-стойкой стали 08Х18Н10Т. Гидравлические испытания клапанов на прочность проводятся при пробном давлении 35 МПа. При рабочей температуре 350° С допускается рабочее давление до 20 МПа. Масса клапана 2,35 кг. Клапаны изготовляются и поставляются по ТУ 26-07-1162—77. [c.163]

Испытанию при жестком нагружении подвергались трубчатые образцы с повышенным внутренним давлением 3.9 МПа на трех уровнях деформации с частотой 2 цикла в минуту. За критерием разрушения принимали появление сквозной трещины длиной 1-2 мм, приводящей к падению давления внутри образца. Зависимости деформации - число циклов до разрушения подчиняется уравнению Коффина-Менсона 8 N = С, хотя показатель степени а различен для каждого конкретного случая. Показано, что концентрированные растворы щелочи (15 30 % NaOH) и хлоридов ( 3-30 % Na l и 42 % Mg I2) при повышенной (до 230 С) температурах значительно (в 3-17 раз) снижает долговечность сталей в упругопластической области. Установлена взаимосвязь процессов коррозионного растрескивания и малоцикловой усталости стали 1Х18П10Т в горячем 42 % растворе Mg I2. [c.98]

Есть данные [44], указывающие на повышение коррозионной стойкости циркония и его сплавов с оловом в случае модифицирования их небольшим количеством палладия в условиях испытания в воде при высоких (360°) температурах и водяном паре (480°) при давлении около 200 атм. Коррозионная стойкость циркония в этих условиях повышалась также и при простом его контакте с металлическим палладием. Это указывает на то, что механизм защитного действия катодного модифицирования. и в эт их условиях имеет также электрохимическую природу. Здесь, однако, следует отметить, что цирконий в растворах, содержащих хлорид-ионы (НС1, Na l и др.), начинает растворяться при потенциалах положительнее -Ь0,15 в [86], поэтому если при катодном модифицировании потенциал смещается до +0,15 в или положительнее этого значения, то может наступить увеличение скорости растворения. [c.58]

В табл. 8.8 приводятся результаты испытания стали Х18Н10Т в минерализованном растворе сероводорода без углекислого газа и в том же растворе с добавкой СО2. Существенной разницы во времени до растрескивания не отмечено ни при комнатной температуре, ни при 50 °С. Однако при повышении давления можно ожидать ускорения начала сероводородного коррозионного растрескивания в результате дополнительного подкисления среды СО2, растворимость которой будет значительно возрастать. Так, по данным [15], при высоком парциальном давлении СО2 pH среды может снизиться до значений 3,6—3,2. А при таких значениях pH время до сероводородного разрушения сильно уменьшается. [c.275]

На Черепетской ГРЭС (номинальные рабочие параметры пара перед турбиной — давление 170 ат, температура 550° С) с котлами ТП-240 барабанного типа коррозионные повреждения под напряжением также наблюдались в конвективной части пароперегревателей котлов № 1 и № 2 в первый период эксплуатации. Конвективные пароперегреватели были изготовлены из стали 1 Х14Н14В2М(ЭИ257) в виде труб размером 32 X 5,5 мм. Изгибы труб радиусом 55 мм и 105 мм после холодной деформации термообработке не подвергались. На котле № 1 за период 1863 час эксплуатации было зарегистрировано четыре случая разрушений, на котле № 2 за 767 час — 59 случаев. Разрушения происходили исключительно в нижних изгибах малого радиуса (г = 55 мм). Трещины появлялись главным образом на внутренней поверхности труб. Металлографическое исследование показало, что трещины сначала имели межкристаллитный характер, а затем они развивались как по границам, так и по телу зерен. В этот период изгибы труб, как указано выше, не были аусте-низированы кроме того, при термической обработке они не могли свободно перемещаться. Было произведено 50 пусков котла № 1 за период 1863 час испытаний и 22 пуска котла №2 за период 757 час, что способствовало появлению повышенных механических напряжений в металле и упариванию воды в изгибах (недренируемого перегревателя). Перед первым пуском котлы № 1 м № 2 длительно промывали щелочью, а пар из барабана со значительной концентрацией щелочей конденсировался в вертикальных петлях перегревателя. После проведения аустенизации изгибов труб радиусом 55 Л1м с нагревом по методу электросопротивления разрущений такого характера уже не наблюдалось. В процессе эксплуатации не было также случаев повреждения сварных соединений труб пароперегревателей, изготовленных контактным способом. При исследовании двух контрольных стыков паропровода, не прошедших стабилизации, в одном из них, проработавшем 3500 час, была обнаружена трещина глубиной 5,1 мм у корня шва — на расстоянии примерно 5 мм от наплавленного металла. Авторы работы считают, что причина возникновения этой трещины — повышение концентрации солей и их агрессивность при упаривании конденсата между трубой и подкладным кольцом в периоды останова и пуска котла. Разрушения межкристаллит-ного характера отмечены в нескольких случаях, в том числе и в дренажных трубках и в сварных соединениях труб (размеры 219 X X 27 мм) в месте контакта поверхности трубы с подкладным кольцом. В трубе размером 133 X 18 мм, находившейся в течение года в кон- [c.342]

При изготовлении деталей из некоторых видов пластмасс приходится сталкиваться с неприятным явлением, получившим название коррозионного растрескивания. Оно связано с возникновением растягивающих напряжений в материале, зависящих от свойств материала или технологии изготовления детали, например полистирол и полиметилметакрилат весьма чувствительны к растягивающим напряжениям. Аморфные вещества такого рода показывают лишь незначительное удлине< ние при испытании на разрыв и очень чувствительны к надрезу, В нагретом состоянии они пластичны, из них можно формовать изделия, но свойства после такого деформирования в разных направлениях оказываются различными в направлении вытяжки прочность материала повышается, а в перпендикулярном направлении понижается. Различия в прочности часто наблюдаются у фасонных деталей, изготовленных литьем под давлением. Они то и являются главной причиной коррозионного растрескивания. Это явление в ряде случаев удается предотвратить созданием сжимающих напряжений либо путем снятия напряжений нагревом детали до температур, близких к точке размягчения или плавления. Такой термической обработке подвергают фасонные детали, изготовляемые литьем под давлением или глубокой вытяжкой из плит. Предотвратить коррозионное растрескивание можно также путем повышения пластичности материала химическим путем — сополимеризацией с веществами, сообщающими вязкость материалу, например снизить хрупкость полистирола и полиметилакрилата можно сополимеризацией их с акрилнитрилом. [c.65]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...