Характеристика коррозионных повреждений

ХАРАКТЕРИСТИКА КОРРОЗИОННЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ [c.148]

Для аппаратов, в которых производится переработка горячих сероводородных и окислительных серосодержащих сред, а также работающих в среде водорода и растворов хлоридов, основными характеристиками, определяющими работоспособность аппарата, становятся физико-химические свойства рабочей среды и металла, степень защищенности аппарата от коррозии, особенно контактирующей с агрессивной средой. Основным видом разрушения таких аппаратов является внутренняя коррозия. В условиях воздействия сероводородсодержащих продуктов имеют место практически все основные виды разрушений локализованной (язвенное, точечное и коррозионное растрескивание) и общей (равномерная и неравномерная) коррозии. Явление повышения коррозионного повреждения металла под действием механических напряжений принято называть механохимическим эффектом (МХЭ). Как будет показано далее в следующем разделе, наиболее сильно МХЭ проявляется в режиме нестационарного нагружения аппарата, которое реализуется в локальных областях перенапряженного металла при повторно-статических нагрузках. [c.276]

При наличии дефектов и повреждений оборудования, характеристики которых не удовлетворяют требованиям научно-технической документации, и изменении свойств металла, не предусмотренном ТУ, оценивают фактическую нагружен-ность конструкций и согласно [36, 57, 65, 88, 92, 105, 125-132] проводят дополнительный расчет прочности их элементов с учетом выявленных негативных факторов. При этом уточняют механизмы повреждений металла оборудования, его ПТС (в том числе основные), устанавливают критерии предельного состояния элементов конструкций. Основными ПТС, как правило, являются дефекты сварных соединений несплошности в основном металле оборудования коррозионные повреждения [c.166]

Следует отметить, что длительные выдержки напряженных образцов из титановых сплавов под слоем солей в интервале 250—500°С могут не привести непосредственно к коррозионным разрушениям, но резко снизить их работоспособность, в частности усталостную прочность. Интересные данные по этому вопросу получены Б.А. Колачевым с сотрудниками [46]. Для изучения влияния солевой коррозии на усталостные характеристики был взят сплав ОТ4 в виде листового материала толщиной 1 мм. Образцы, отожженные в вакууме при 670°С ч), выдерживали на воздухе без соли и с солевой коркой при 350 и 400°С в течение 96 ч под нагрузкой й без нее, а затем испытывали на усталость при 20°С. В табл. 7 представлены данные о влиянии солевой коррозии на число циклов до разрушения при растяжении-сжатии с коэффициентом асимметрии цикла 0,1. Максимальное напряжение цикла составляло 450 МПа. Выдержка образцов с солевой коркой при 350°С без приложения нагрузки не снижает числа циклов до разрушения. Число циклов до разрушения образцов с солевой коркой после выдержки при 400°С в 2,8 раза меньше, чем образцов, выдержанных на воздухе при 400 0 без солевой корки. При действии напряжений/ (температура 350°С) число циклов до разрушения образцов с солевой коркой в 6 раз меньше, чем образцов без солевого покрытия. Очагами усталостных разрушений служат коррозионные повреждения поверхности. [c.46]

Лопасти подвергают испытаниям на специаль- ном стенде, воспроизводящем блоки программных i нагрузок, которые эквивалентны условиям нагружения в эксплуатации. Достоверность вводимых величин в эквивалентные характеристики подтверждается опытом эксплуатации в связи с реализуемым ресурсом работы лонжеронов и лопасти в целом, поскольку критерием предельного состояния эксплуатируемых лопастей является не только наличие сквозной несплошности в лонжероне, но и, напри-1 мер, наличие коррозионных повреждений и прочее, j [c.637]

Характеристика трубопровода проложен между 1936 и 1959 гг., длина 65 км, разветвленный трубопровод среднего давления с битумной изоляцией. Около 30 % длины трубопровода располагается на городской территории с воздействием блуждающих токов от трамвайных линий. На двух участках уже отмечены коррозионные повреждения из-за агрессивности грунта. [c.258]

Характеристика среды и коррозионных повреждений [У,П [У,2]. Из приведенных в 1-5 данных о явлении рекомбинации видно, что при высоких температурах радиолиз на поведение конструкционных материалов не влияет. Большинство опытных данных по изучению радиолиза воды получены при облучении ее в кварцевых ампулах, т. е. при отсутствии веществ, влияющих на протекание этого процесса и способных к коррозии, В реальных же условиях работы реакторной установки конструкционные материалы вступают в реакцию с кислородом и перекисью водорода радиолиз же усложняется побочными явлениями — коррозионными процессами. В силу этого не исключена возможность того, что при отсутствии в воде первого контура практически наблюдаемых количеств кислорода и перекиси водорода может возникать коррозия с кислородной деполяризацией, а вода будет загрязняться продуктами коррозии. [c.281]

Характеристика среды и коррозионных повреждений. Основная проблема, возникающая в случае применения в качестве теплоносителей органических соединений,— это достижение их стабильности при тех температурах и нейтронных потоках, которые достигаются в энергетических реакторах. Эксперименты с облучением капсул в реакторах и в электронных пучках, а также измерения в экспериментальных петлях реактора показали высокую стабильность некоторых типов, органических соединений, в первую очередь полифенилов в условиях высоких температур и потоков излучений. [c.309]

Все коррозионные повреждения лопаток ГТ сопровождаются ухудшением аэродинамических характеристик лопаточного аппарата, огрублением поверхности лопаток, существенным снижением электрического КПД и выработки электроэнергии (рис. 5.48). При общей относительной шероховатости поверхности рабочих и сопловых лопаток равной 3 10 мм и длине аэродинамического профиля 100 мм потери КПД могут составить около 2,7 %, потери в выработке электроэнергии 4,05 МВт. Если принять годовую наработку 5000 ч, то получим годовые потери в производстве электроэнергии 20,3 ГВт и перерасход топлива 4,37 10 кг (для ГТУ мощностью 150 МВт). Следовательно, целесообразно не откладывать замену и восстановление корродированных лопаток, ибо такая операция довольно быстро окупается. [c.177]

Рис. 10.1. Модель коррозионного процесса в виде многоуровневой системы с вертикальным взаимодействием уровней иерархии л (т) — характеристика агрессивной среды в момент времени т 1 х) — результирующий эффект (глубина) коррозионного повреждения в момент времени т.

Если бы при проектировании удавалось обеспечивать стопроцентную функциональную надежность объекта в течение всего срока службы — от изготовления до окончания потребности в нем, то это было бы величайшим достижением Однако это весьма редко возможно на практике, и спроектированное сооружение ипж оборудование может выходить из строя как вследствие случайных катастрофических разрушений отдельных деталей, так и вследствие прогрессирующего ухудшения рабочих характеристик. При оценке коррозионных повреждений учитываются как катастрофические разрушения отдельных деталей, так и износ всего комплекса в целом с пониманием того, что каждая группа разрушений может быть вызвана сочетанием как механических, так и коррозионных факторов. [c.373]

Возможные причины коррозионных повреждений связываются с конструктивными характеристиками турбин, свойствами конструкционных материалов и качеством поступающего пара. К конструкционному металлу проточной части предъявляются требования повышенной коррозионной стойкости и усталостной прочности. [c.14]

При испытаниях всеми упомянутыми методами, за исключением испытаний в некоторых растворах азотной кислоты, нержавеющие стали, как это следует из результатов измерений, находятся в области потенциалов, отвечающих пассивному состоянию зерен (табл. 26). При этом как обедненные границы (которые могут быть активными или пассивными), так и сами зерна поляризованы в соответствии с редокс-потенциалом раствора. Этот потенциал и определяет способность раствора выявить склонность к межкристаллитной коррозии, обусловленной выпадением карбидов или а-фазы. Однако тип коррозионного повреждения зависит также от анодных поляризационных характеристик поверхности зерен и границ. [c.196]

При наличии дефектов и повреждений, превышающих требования НТД, и изменении свойств металла, выходящих за пределы ТУ, проводят оценку фактической нагруженности объекта и уточненные расчеты прочности элементов конструкции согласно [30, 31, 35, 36, 45, 49, 88, 97, 99, 100, 101, 110, 129, 130] с учетом имеющихся дефектов и повреждений, изменений свойств металла и режимов нагружения. При этом уточняют механизмы повреждений и ПТС, устанавливают определяющие ПТС и критерии предельного состояния. Основные ПТС дефекты в сварных соединениях несплошности в основном металле оборудования коррозионные повреждения трещины в основном металле и сварных соединениях толщина стенки оборудования и его элементов твердость эрозионный и кавитационный износы водородное и коррозионное растрескивания деформация оборудования или его элементов. Дополнительными ПТС являются механические характеристики металла оборудования и его элементов химический состав характеристики макро- и микроструктуры коэффициенты запаса прочности. [c.223]

По назначению пластичные смазки делятся на антифрикционные, снижающие износ и трение сопряженных деталей, предотвращающие заедание узлов трения консервационные, снижающие коррозионное повреждение изделий и уплотнительные, герметизирующие зазоры и неплотности узлов и деталей. Здесь и ниже рассматриваются в основном антифрикционные пластичные мазки и их характеристики. [c.411]

Наиболее опасными видами коррозионного повреждения некоторых сплавов являются межкристаллитная коррозия и коррозия под напряжением.Связанная с этим опасность ухудшения эксплуатационных характеристик сплавов устраняется применением точно контролируемой технологии производства полуфабрикатов, включая и их термическую обработку, а также применением защитных покрытий. Сравнительно более высокой коррозионной стойкостью обладают сплавы, не содержащие в своем составе меди, а также плакированные сплавы. [c.34]

Определение предела прочности на разрыв дает характеристику опасности повреждений при общей коррозии. Изменение пластичности, ударной вязкости и предела прочности на изгиб характеризует ущерб, наносимый точечной и межкристаллитной коррозией. Изменение предела усталости показывает чувствительность материала к коррозионной усталости [c.1001]

Лопатки компрессоров. На лопатки как осевых, так и центробежных компрессоров обычно действуют значительные вибрационные нагрузки. В связи с этим основными требованиями являются высокая усталостная прочность материала и его способность к демпфированию колебаний. Поскольку в компрессорах конструкционное демпфирование играет сравнительно меньшую роль по сравнению с аэродинамическим, а иногда и демпфированием в материале, то выбор материала лопаток и режима его термообработки проводят с учетом требования получения декремента затухания максимально возможного значения. Следует иметь в виду, что логарифмический декремент затухания колебаний у широко применяемых для лопаток хромистых сталей с повышением температуры, уровня вибрационных и растягивающих напряжений увеличивается. Тем не менее вибрационные напряжения в рабочих лопатках иногда достигают 200 МПа. Так, повреждения от ударов посторонним предметом или коррозионные повреждения (коррозионное растрескивание) являются концентраторами, резко снижающими усталостную прочность лопаток. Поэтому используются все меры, позволяющие повысить предел усталости, в частности соответствующая обработка поверхности. Требования коррозионной стойкости материала и его сопротивления коррозионной усталости являются особенно важными для компрессоров газовых турбин, работающих в морских условиях. Материал компрессорных лопаток, работающих на загрязненном воздухе, должен противостоять эрозии. В противном случае сопротивление эрозии должно обеспечиваться применением специальных покрытий. Под действием центробежных сил в лопатках возникают растягивающие напряжения, поэтому материал должен также обладать определенным уровнем прочностных свойств при рабочих температурах. Особенно существенным становится это требование для высокооборотных компрессоров. В компрессорах с большими степенями сжатия температура лопаток может достигать уровня, при котором необходимо учитывать изменение характеристик материала во времени, в частности сопротивление ползучести. [c.40]

Цель настоящей работы заключалась в выявлении корреляций между микробиологическими и химическими характеристиками среды и степенью стресс-коррозионных повреждений труб. В работе представлены результаты микробиологического и химического анализа проб грунта, а также микробиологического анализа проб электролита и продуктов коррозии из 25 шурфов на участке Челябинского ЛПУ и двух шурфов на [c.142]

Работоспособность газопроводных конструкций в значительной степени определяется изменением их технического состояния в процессе эксплуатации. В связи с этим в газовой отрасли уделяется большое внимание изучению влияния на характеристики коррозионно-механической прочности конструктивных и технологических концентраторов напряжений, различного рода эксплуатационных повреждений, в том числе усталостных и стресс-коррозионных трещин [1-2]. [c.240]

За основу предлагается взять плотность всех дефектов, обнаруженных данным типом снаряда. Выявить только коррозионные и коррозионно-опасные, учитывая при этом глубину коррозионного повреждения или остаточную толщину, а также два показателя, один из которых характеризует остаточные прочностные характеристики - коэффициент запаса прочности и длина дефекта, характеризующая текущее состояние изоляции. [c.38]

Состояние поверхности стенки характеризуется ее структурой и химическим составом к моменту времени контакта с жидкостью. Основной характеристикой структуры новерхности является ее шероховатость — совокупность неровностей с относительно малыми шагами, образующих рельеф поверхности. Определение шероховатости включает только постоянные характеристики поверхности, т. е. без учета каких-либо повреждений (царапины, коррозионные раковины и др.). В принятых значениях шероховатости поверхности ограничивается только максимальная величина высоты неровностей или среднеарифметическое значение отклонения профиля. [c.261]

В книге даны материалы по эксплуатационной нагруженности и усталостным повреждениям лопастей гидротурбин усталостной прочности сталей и сварных соединений влиянию на характеристики усталости масштабного фактора, асимметрии и двухчастотного нагружения, коррозионной среды определению запасов усталостной прочности рабочих колес и спиральных камер гидротурбин. [c.6]

Таким образом, главным внешним признаком коррозионной усталости является возникновение и развитие трещины, идущей от язвы. Однако отсутствие язв при усталостном разрушении еще не означает отсутствие влияния коррозионных эффектов. Это является одной из причин занижения числа повреждений рабочих лопаток от коррозионной усталости. В частности, даже в чистой воде снижаются усталостные характеристики материала, хотя при этом язвы не образуются. [c.445]

Визуальные осмотры, несмотря на их очевидную полезность, не могут дать количественной характеристики коррозионных повреждений и загрязнений оборудования отложениями. Эти осмотры должны сочетаться с измерениями количества отложений, анализом их состава, измерением их механических свойств, определением глубины коррозионных поражений и их распространением по поверхности металла. Для того же чтобы судить о состоянии водного режима на работающей установке, когда возможность заглянуть внутрь полностью исключена, остается другой путь наблюдения за протеканием отдельных физико-хими-ческих процессов — следить за изменением концентраций тех примесей в рабочей среде, которые могут участвовать в этих процессах. [c.252]

При разработке мероприятий по борьбе с внутрикотловой коррозией следует учитывать имеющийся по этому вопросу значительный отечественный и зарубежный опыт. Поэтому ниже автор попытался осветить состояние барабанных котлов высокого и сверхвысокого давления в отношении внутренней коррозии за истекшие два десятилетия, дать краткую характеристику коррозионных повреждений, изложить существующие ныне представления о причинах указанных повреждений и основных направлениях их предупреждения. Поскольку в современных паровых котлах коррозионному поражению металла в большинстве случаев предшествует загрязнение внутрикотловой поверхности, ниже кратко рассматривается и проблема накипеобразо-вания. [c.6]

Кате- гория уча- стка Ьалль- ная оцен- ка При- вязка. км Длина обследованною участка, м Вид грунта Характеристика изоляционного покрытия Характеристика коррозионных повреждений Характеристика стресс-коррозионных Трещин [c.101]

Характеристика коррозионного процесса Глубвна повреждений в мн [c.135]

Длительный опыт показывает, что основной причиной npH o oiB охлаждающей воды в конденсаторах являются коррозионные повреждения трубок. Таким образом, величина присосов может служить косвешюй характеристикой интенсивности коррозионных процессов. [c.78]

Из формул (fe) — (51) следует, что скорость кфрозии и глубина коррозионных разрушений на стенке йодземных трубопроводов, и следовательно, фактический срок службы их, будут зависеть от произведений Ди и ДР. Эти произведения являются обобщенными характеристиками коррозионной активности грунтов. Введем для них как для некоторых параметров грунта самостоятельные обозначения Ди = /Са ЛР = Ку. Кя — коэффициент начального действия, г/(м год) Ку — коэффициент затухания коррозии во времени, м /(А-год). Графики зависимости скорости коррозии К и глубины коррозионных повреждений 4 на внешней поверхности подземного трубопровода с диаметром [c.48]

Так, во многих случаях предотвращение коррозионных повреждений металла экранных труб вблизи стыков контактной сваркп удава. юсь обеспечпть путем выноса стыков из зон высоких теплонапряжений или только за счет качественной переварки их ручной электродуговой сваркой без подкладных колец. Устранение пароводяной коррозии труб — обводов горелок в ряде случаев достигалось их ошиповкой с нанесением огнезащитного хромитного либо карборундового слоя или за счет изменения аэродинамики факела с оттяжкой его от экрана и предотвращением на-броса пламени на трубы. Нередко предупреждение пароводяной коррозии требует реконструкции топочно-горелочных устройств и (или) изменения водно-химического режима. Общим последствием как подшламовой, так и пароводяной коррозии является потеря металла в локальной зоне коррозионного поражения вплоть до такого утонения стенки экранной трубы, когда она уже не выдерживает котлового давления при рабочей температуре. При этом ускорению разрушения может способствовать нарушение исходных структурных и механических характеристик металла под воздействием высоких температур. [c.35]

Несмотря на то что продолжительность аварий невелика, концентрация газов в атмосфере может возрастать в сотни раз (рис. 11). При наличии влаги такие концентрации агрессивных газов способны оказать суш,ественное коррозионное воздействие на строительные элементы. Поэтому одна из наиболее сложных задач, которая возникает при оценке агрессивных сред,-— это учет не только тех данных, которые приводятся в технологическом задании (применительно к рабочим зонам и для безаварийной работе оборудования), но и реальных воздействий газовых сред в тех местах, где будут эксплуатироваться элементы зданий и сооружений. Было бы наивным считать, что в сложном химическом производстве, где более 50% отказов технологического оборудования происходят в результате коррозионных повреждений, режим эксплуатации строительных конструкций в части воздействия газовых жидких и твердых сред будет неизменным. Наиболее точные данные по условиям работы зданий и сооружений могут быть получены лишь при специальном проведении натурных обследований многочисленных однотипных производств в различных климатических зонах. Усредненные характеристики, невелирующие условия эксплуатации оборудования, могут служить дополнительным материалом для оценки степени коррозионного воздействия среды. Разработана специальная методика подобных обследований [79]. [c.28]

Результаты испытаний в контакте с золовыми отложениями. Испытания в среде сульфатно-хлоридной смеси (серия № 4) ряда спла] ов на кобальтовой и никелевой основе при температуре 704 С показали, что с уменьшением напряжения влияние коррозионных повреждений резко падает [203]. Обнаружена сильная чувствительность характеристик длительной прочности к содержанию хлоридов, приводящих к разрушению оксидной пленки и зернограничному разрушению металла. Причина влияния высоких напряжений - образование трещин в хрупкой оксидной пленке и потеря ею защитных свойств при низких напряжениях растрескивания пленки не отмечалось и влияние коррозионной среды на долговечность уменьшилось. В опытах серии № 5 образцы подвергали предварительной коррозии в условиях вращения обес- [c.311]

В случае агрессивного воздействия газового потока на поверхность лопаток, вызывающего обеднение поверхностного слоя легирующими элементами и, следовательно, изменение характеристики термоусталостной прочности материала, это влияние может быть учтено заменой единицы в правой части равенства (7.13) на 1/Л, где значение А определяется по данным соответствующих специальных испытаний (например, описанных в п. 6.2). Особенно больших значений может достигать величина А при эксплуатации лопаток в условиях длительных выдержек при imax, когда коррозионные повреждения развиваются избирательно - преимущественно по границам зерен. [c.460]

Обнаружение стресс-коррозионных повреждений стенок газопроводов, зарождающихся на концентраторах напряжений, обусловленных различными механизмами - механическими (задиры поверхности металла, наклепы и остаточная деформация металла стенок труб ) и химическими (коррозия металла в среде почвенного электролита, зародыши трещин - дефекты структуры металла) -является актуальной задачей предотвращения повреждений транспортных газовых магистралей, эксплуатирующихся в экстремальных условиях. Для решения такой задачи ЗАО МНПО "Спектр" был создан магнитный дефектоскоп высокого разрешения КОД -4М-1420 с использованием поперечного намагничивания стенок газопровода и съема информации о состоянии металла стенок путем измерения распределения магнитного поля вблизи контролируемой внутренней поверхности трубы. Контроль осуществляется с высоким разрешением, достаточным для анализа параметров магнитного поля рассеивания дефектов, с целью классификации дефектов и определения их геометрических параметров. Точность определения характеристик дефектов важна для дальнейшего определения остаточного ресурса газопровода. [c.73]

При рассмотрении третьего фактора обычно принимают во внимание воздействие только химических и электрохимических процессов, не учитывая тот факт, что агрессивное воздействие могут оказывать и микроорганизмы. Целью настоящей работы являлось выявление возможных корреляций между микробиологическими и химическими характеристиками почвогрунтов околотрубного пространства магистральньЕХ трубопроводов и степенью стресс-коррозионых повреждений трубной стали, чтобы на этой основе определить круг основных параметров для химико-микробиологической диагностики стресс-коррозионно-опасных участков газопровода. [c.85]

Третьим обязательным моментом диагностики является определение НДС трубопровода. Суть его в следующем. На конкретном участке трубопровода обнаружен, например, ряд дефектов трубы коррозионное повреждение, царапина с задиром, вмятина и т.д. Некоторые дефекты следует отнести к опасным. Тем не менее трубопровод выдерживает давление продукта и нормально работает. Чтобы определить время или период до его возможного отказа, аварии в сечении расположения какого-либо дефекта и очередность ремонта дефектов (все сразу ремонтировать невозможно ), необходимо прежде всего знать напряженное состояние трубы в местах расположения дефектов. Варьируя размерами каждого дефекта, его месторасположением, характеристиками стали и т.д., можно определить то критическое состояние дефекта, при достижении которого произойдут нарушение герметичности, разрыв трубопровода. При этом следует обязательно принимать во внимание внутреннее давление продукта, характер его изменения, температурный перепад в стенке трубы, пространственное положение трубопровода в целом. При отсутствии сведений о НДС трубы в месте дефекта невозможно сделать обоснованный вывод о том, что же делать дальше продолжать какое-то время эксплуатацию или срочно останавливать трубопровод и усгранять дефект. Кроме того, и классификация дефектов на опасные и неопасные зависит от уровня напряжений трубы в месте их нахождения. Подобная методика расчета НДС трубопровода с учетом наличия в трубе дефектов разрабатывается совместными усилиями АО СМН и Института строительства Республики Коми (бывший Северный филиал ВНИИСТа). Методика реализуется на ЭВМ и соответствует требованиям дей- [c.69]

Инструментальная диагностика используется для получения качественных и количественных оценок состояния мет а оборудования. Различают разрушающий и неразрушающий методы. При первом целостность контролируемой детали или узла нарушается. Вырезается участок, из которого изготавливаются образцы. На них измеряются характеристики состояния и уровни дефектности, в частности механические свойства, химический состав, жаропрочность и поврежденность. Второй метод позволяет проводить дефектоскопию непосредственно на обрудовании. С помощью измерительных приборов физических и химических средств по специальным методикам выявляются трещины, остаточная деформация, коррозионный и эрозионный изнош. [c.151]

По условиям работы, определяющим характер повреждений, гибы можно условно разделить на две группы. В одну из них включаются те, у которых температура рабочей среды до 400°С, в другую -с температурой свыше этого предела. В отопительных, отопительнопроизводственных и производственных котельных большинство котлов вырабатывает пар с температурой до 400°С. Поэтому, за небольшим исключением, температура металла гибов не превышает этого температурного уровня. Физические и химические процессы, протекающие при работе и простоях котлов, изменяют прочностные характеристики стали. В настоящее время взаимовлияние характеристик металла и условий его работы изучено подробно. Однако основные исследования направлялись на оценку надежности гибов котлов высокого давления. Повреждения гибов на оборудовании с давлением пара до 4 МПа изучены меньше. Это объясняется меньшей интенсивностью появления и развития дефектов при среднем и низком давлении. Вместе с тем в характере процессов, влияющих на прочностные характеристики стальных котлов, вне зависимости от давления много общего. При наличии в котловой воде кислорода появляются и увеличиваются коррозионные язвины. На краях некоторых могут возникать трещины, значительно увеличивающие концентрацию напряжений. Трещины возникают и вне язвин. [c.188]

В некоторых случаях эти эффекты могут многократно усиливаться пои некачественной эксплуатации (нарушение водно-химических режимов, ухудшение качества масла, плохая изоляция подшипников генератора и возбудителя). Совокупное действие перечисленных факторов позволяет рассматривать энергоблок и турбины, в частности, как сложную электродинамическую систему. Интенсивность источников токов и напряжений в тепловой части этой системы растет с повышением мощности энергоблока, увеличением его массогабаритных характеристик, экономичности (срабатываемого теплоперепада и термотоков), повышением остаточной намагниченности отдельных деталей и т.д. В некоторых случаях неблагоприятное сочетание динамических, электромагнитных и химических процессов приводит к отрицательным последствиям - к различным видам коррозионных [163, 168] и электроэрозионных повреждений [163-165, 168-173]. [c.231]

Под термической усталостью понимают появление в детали трещин вследствие действия циклических термических напряжений [4]. Эти напряжения возникают при отсутствии возможности свободного изменения геометрических размеров детали. Трещины термической усталости появляются после некоторого числа теплосмен. Исследования Ю. Ф. Баландина показали, что еще до образования трещин термической усталости в материале происходят необратимые структурные изменения, влияющие на кротковременные и длительные характеристики металла. Эти изменения могут также вызвать изменение размеров детали. Первые трещины термической усталости возникают на поверхности изделий и трудно различимы, особенно на литых необработанных поверхностях. При последующем увеличении числа циклов количество трещин и их размеры возрастают. Образуется сетка трещин, возникают разрывы стенок, и деталь разрушается. Следует учитывать, что действие теплосмен на деталь, как правило, происходит одновременно с действием механических нагрузок (от давления, центробежных сил и т. п.), остаточных напряжений, коррозионной среды, и т.д. Таким образом, повреждения детали определяются суммарным действием всех перечисленных выше факторов. Следует отметить, что при анизотропии свойств металла детали, т. е. при различных коэффициентах линейного расширения, могут появиться термические напряжения второго рода. [c.22]

На основании первых анализов термоусталостных повреждений элементов котлотурбинного оборудования и результатов лабораторных испытаний на термическую усталость образцов из перлитных и аустенитных сталей было определено, что в перлитных сталях, работающих в воде или водяном паре, термоусталостные трещины имеют полостевидную форму с округлыми окончаниями и характерными признаками коррозии, в то время как в сталях с аустенитнои структурой образуются тонкие и глубокие, чаще всего транскристаллитные острые трещины. Различия в форме термоусталостных трещин были объяснены характерной особенностью ферритно-перлитной и аустенитной структур и главным образом различием комплекса теплофизических характеристик стали с а- и -у-решеткой. В результате изучения характера трещин коррозионно-термической усталости в широком диапазоне температур были выявлены новые закономерности и показано, что Б зависимости от условий испытаний может иметь место та или иная форма трещин как в аустенитной, так и в перлитной стали. [c.129]

Эта потребность возрастет в 20 раз. Создание высокопроизводительных опреснительных установок требует применения титановых сплавов. Применение титановых труб в теплообменных и опреснительных установках позволило увеличить выход конденсата с 2840 до 5680 м в сутки. Вследствие этого оказалось возможным снизить массу трубной системы теплообменных аппаратов на 75—80% по сравнению с медноникелевыми сплавами. Уменьшение толщины стенок труб из титановых сплавов позволяет улучшить теплообменные характеристики трубной системы, несмотря на их меньшую теплопроводность по сравнению с медноникелевыми или нержавеющ,ими трубами. Опытные системы с трубами и арматурой из титановых сплавов проработали в воде свыше 39 мес при скорости потока до 6,1 м/с без признаков повреждений при очень высоких скоростях потока (42 м/с), недопустимых для любых других материалов, отмечены незначительные коррозионно-эррозионные процессы износ — 0,2 мм/год. Следует отметить при этом, что высокая удельная прочность титановых сплавов позволяет уменьшить размеры, массу и улучшить условия размещения систем. Если учесть, что усталостная прочность титановых сплавов не снижается в воде, то можно охарактеризовать их как идеальный материал для трубопроводов. Зарубежные специалисты отмечают, что титановые сплавы подвержены биологическому обрастанию в такой же мере, как нержавеющие стали. Однако процесс очистки титановых систем значительно проще. Кроме обычных противообрастающих красок возможно хлорирование титановых систем с промыванием теплой водой (52° С) при скорости до 1,6 м/с. После снятия обрастания не наблюдаются щелевая или питтинговая виды коррозии. [c.235]

Появление усталостных трещин в силовых элементах при длительной эксплуатации самолетов из-за усталостных, коррозионных и случайных повреждений, а также возможность существования начальных дефектов потребовали дополнения задач проектирования требованием создания конструкций, обладающих свойствами живучести. Для решения этих задач потребовалось изучение новых характеристик материалов, позволяющих на основе подходов линейной механики разрушения определять кинетику развития усталостных трещин и сопротивление материала с трещиной статическому разрушению. Эти характеристики в ряде случаев вступают в противоречие с традиционными механическими характеристиками. Так, например, высокопрочные материалы, которые вьпадны по условиям статической прочности и минимума веса, как правило, оказывались более чувствительности к образованию и развитию трещин, чем материалы средней и малой прочности. [c.408]

О развитии коррозионных процессов при эксплуатации техники можно судить, выполняя непосредственные измерения коррозионных эффектов (глубины, площади повреждения, массы продуктов коррозии и т. п.) или фиксируя изменения в результате коррозии некоторых характеристик металла (механической прочности, электропроводности и т. п.), или осуществляя дистанционнопериодические проверки эксплуатационных факторов (температурно-влажностного режима, концентрации загрязнений в воздухе и т. п.) и работоспособности узлов и агрегатов (приборов) машин. [c.19]

Общая характеристика. Тепловые электростанции и промышленные котельные располагают большим количеством барабанных котлов различных параметров и производительностей. Для изготовления барабанных котлов применяются следующие марки сталей на давление пара да б МПа — углеродистая сталь 15К на давление пара от 6 до 10 МПа — легированные 15М и 22К, на давление 15,5 МПа — легированная 16ГНМ. Наиболее серьезные повреждения наблюдаются в барабанах из высокопрочной стали 16ГНМ. На появляющиеся первичные трещины в дальнейшем накладывается коррозионное воздействие водной среды. Выбор схемы приготовления добавочной воды для питания барабанных котлов производится с учетом их параметров, производительности, конструкции и условий эксплуатации. [c.145]

Повреждения первого типа происходят как при наличии самых различных отложений в экранных трубах (подшламовая, ракушечная, щелочная коррозия и т. п.), так и при их практическом отсутствии (пароводяная коррозия, коррозия в кислой среде, кислородная коррозия) в зонах и высоких, и пониженных тепловых нагрузок. При этом в большинстве случаев металл на участке повреждения сохраняет прочностные характеристики и остается пластичным. Непосредственно в местах наибольшего коррозионного износа стенки могут иногда обнаруживаться и структурные изменения металла, особенно при пароводяной и ракушечной коррозии, например сфе-роидизация перлита как результат локального перегрева металла под массивными бугорчагььми отложениями структура закалки (мартенсит) из-за внезапного контакта котловой воды с относительно горячим пятном стенки при разрушении и отслаивании магнетитной пленки или слоя отложений, а также при нарушении пузырькового кипения и попеременном контакге металла с паром и кипящей водой. [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...