Ингибирование коррозионного растрескивания

ИНГИБИРОВАНИЕ КОРРОЗИОННОГО РАСТРЕСКИВАНИЯ ЗАКАЛЕННОЙ СТАЛИ [c.158]

ИНГИБИРОВАНИЕ КОРРОЗИОННОГО РАСТРЕСКИВАНИЯ [c.65]

Существенное значение на эффективность ингибирования коррозионного растрескивания оказывает структура стали. [c.70]

Повторное воздействие (до 20 раз) на нержавеющую сталь 5-процентного раствора ингибированной соляной кислоты при температуре 65° С не вызывало отрицательных последствий скорость коррозии оставалась ничтожной — примерно 0,0025 мм год. Тем не менее на промышленных объектах растворы, содержащие ионы хлора, не применяются из-за возможности появления коррозионного растрескивания. Таким образом, необходимо применять растворители и ингибиторы, не содержащие хлоридов. [c.353]

Изложены вопросы теории ингибирования коррозии железа и стали в кислых средах. Приведена классификация существующих ингибиторов. Систематизированы основные закономерности защитного действия ингибиторов и их смесей. Рассмотрено влияние ингибиторов на механические свойства металлов, коррозионное растрескивание, усталость и наводороживание при коррозии в кислых средах. Дан подробный обзор известных ингибиторов коррозии и рассмотрено их применение в различных отраслях промышленности. Проанализированы экономические аспекты ингибирования кислых сред. [c.2]

В последние годы особый интерес вызывает проблема ингибирования коррозии под напряжением, коррозионного растрескивания, усталости. Оказалось, что с помощью ингибиторов можно эффективно бороться с коррозионно-механическим разрушением сталей, повысить работоспособность металлических изделий, сохранить физико-химические и механические характеристики металлов на исходном уровне, а в некоторых случаях даже улучшить или изменить пх в нужном направлении. Изменились и представления. об ингибиторах как веществах, подавляющих только коррозионный процесс. Ныне их рассматривают в более широком аспекте как вещества способные не только подавлять коррозионный процесс, но и улучшать или сохранять эксплуатационные характеристики (свойства) металлов. [c.5]

В предлагаемом читателю справочнике, написанном в основном по материалам отечественных публикаций, в краткой форме излагаются теоретические аспекты коррозии и ингибирования металлов в кислых средах, основные закономерности действия ингибиторов, практические вопросы применения ингибиторов в процессах травления, отмывок от отложений, кислотных обработок скважин. Особое внимание уделено вопросам ингибирования коррозионно-механического разрушения сталей в кислых средах, так как до настоящего времени не было попыток обобщить сведения по влиянию ингибиторов на коррозию под напряжением, коррозионное растрескивание, усталость, наводороживание. В заключительной части приведены сведения об ингибиторах, выпускаемых или рекомендованных к выпуску промышленностью. [c.5]

Механизм коррозионного растрескивания и ингибирования в кислых средах [c.66]

Как уже указывалось, коррозионному растрескиванию подвержено большинство высокопрочных сплавов, причем чем выше уровень прочности сплава, тем более он склонен к разрушению. Также установлено, что склонность высокопрочных сплавов к КР находится в сильной зависимости от характера коррозионной среды. Однако и здесь имеются специфические особенности оказалось, что многие среды (влажный воздух, дистиллированная вода, ингибированные среды), которые в обычном понимании не относятся к сильным коррозионноактивным агентам, а иногда и защищают металлы от коррозии, оказывают часто заметное влияние на длительную прочность сплавов, вызывая КР И—Ю]. [c.103]

Ингибирование не дает полной защиты от хлоридного коррозионного растрескивания [53, 54]. Однако некоторые ингибиторы (хроматы и фосфаты) при достаточно высокой концентрации замедляют этот процесс [56, [c.91]

Мерами борьбы с коррозионным растрескиванием могут быть уменьшение или снятие внутренних растягивающих напряжений (эффективно также создание напряжений сжатия на поверхностях, подвергающихся коррозии), предупреждение попадания в коррозионную среду элементов, вызывающих разрушение ионов С1-, щелочей КОН, НаОН и др.), ингибирование среды. В некоторых случаях для борьбы с коррозионным растрескиванием может быть рекомендована катодная защита, од- [c.21]

Такие места концентрации напряжений, как кромки трубных отверстий коллекторов экранов и участки присоединения к этим коллекторам труб в зонах термического влияния сварки, могут подвергаться коррозионному растрескиванию в условиях частых кислотных промывок экранной системы, особенно при недостаточном ингибировании кислоты или разрушении ингибитора. В качестве примера на [c.116]

Таким образом, отказы трубопроводов и оборудования ОНГКМ в большинстве случаев обусловлены отсутствием эффективного ингибирования в условиях воздействия сероводородсодержащих сред на металлоконструкции из коррозионно нестойких сплавов, содержащих дефекты. Твердые структурные составляющие, неметаллические включения (сульфиды, оксисульфиды и т. п.) и расслоения являются очагами возникновения водородного растрескивания металла. Поверхностные дефекты (риски, волосовины, раскатанные загрязнения) способствуют появлению и развитию сероводородного растрескивания. Очагами сероводородного растрескивания сварных соединений трубопроводов и деталей оборудования являются так- [c.66]

Сероводородное растрескивание муфт НКТ происходит при отсутствии ингибирования под действием коррозионной среды и высоких растягивающих напряжений, возникающих при затяжке муфт преимущественно в зоне концентраторов напряжений, наносимых на поверхность муфт ключом. [c.17]

В ]123, 124] механизм ингибирования коррозионного растрескивания высокопрочных сталей ЗОХГСА, ЗОХГСНА, 65Г в H2SO4 и НС1 связывается с осо-Зенностями адсорбции ингибиторов на поверхности напряженной стали и воз- [c.67]

В [125] исследовано влияние четвертичных фосфониевых солей на ингибирование коррозионного растрескивания высокопрочных сталей ЗОХГСА (Оа = = 1700 МПа) и стали 65Г (а = 1850 МПа) в серной кислоте (табл. 28). [c.70]

Можно считать установленным, что эффективность ингибирования коррозионного растрескивания обусловлена способностью ингибитора адсорбироваться в местах концентрации напряжений н подавлять локальные анодные процессы. Эффективными ингибиторами коррозионного растрескивания поэтому могут являться только такие, которые снижают скорость локальных анодных процессов. Если ингибитор в одинаковой степени тормозит и локальные анодные процессы и общую коррозию, то он будет слабым ингибитором коррозионного растрескивания, так как различие в скоростях растворения металла в местах концентрации напряжений и на остальной поверхности сохранится. Если иигибитор хорошо тормозит общую коррозию и не влияет на скорость локальных анодных процессов, то он будет стимулятором коррозионного растрескивания, так как разность скоростей в местах концентрации напряжений и на остальной поверхности увеличится [c.75]

Опасность коррозионного растрескивания титановых сплавов в водных растворах галогенидов возникает при внешней поляризации — 0,5 0,3 В (по хлорсеребряному электроду). Это следует учитывать при конструировании и эксплуатации оборудования. Необходимо также не допускать подкисления растворов в щелях, застойных зонах и других местах особенно на участках повышенной концентрации напряжений, где облегчается возникновение микродефекта и дальнейшее его развитие в виде коррозионной трещины. С целью ингибирования в растер вводят ионы гидроксила или буферных соединений. Другой способ защиты от коррозионного растрескивания—нанесение на поверхность титановых сплавов модифицированной композиции 5А-5, содержащей фтористый кальций, смолу ДС808, алюминиевую пудру, ксилол и катализаторы ХН-6-2163 [43]. [c.42]

Как стимуляторы коррозии, так и растягивающие напряжения, действующие при коррозионном растрескивании под напряжением, сужают диапазон защиты и могут даже сделать электрохимическую защиту вообще невозможной (см. разделы 2.3 и 2.4) напротив, ингибиторы расширяют диапазон защитных напряжений или впервые создают возможность его появления. Характерным примером могут быть коррозионно-стойкие стали, у которых ионы хлора вызывают сквознуЮ (язвенную) коррозию, а сульфат-ионы и нитрат-ионы действуют как ингибиторы. При этом критические потенциалы ощутимо сдвигаются или как в случае нитрат-ионов вообще появляются впервые (см. рис. 2.15). При этом язвенная коррозия ограничивается вторым потенциалом язвенной коррозии в сторону более положительных потенциалов. Такой критический предельный потенциал называется также потенциалом ингибирования и может быть использован для анодной защиты [40]. Ионы перхлорной кислоты тоже могут действовать как ингибиторы язвенной коррозии [41]. [c.398]

Высказано положение, что при механическом нагружении сталей в агрессивных средах, содержащих ингибиторы коррозии, существует конкуренция двух противоборствующих факторов разупрочнение Материала из-за адсорбционного снижения поверхностной энергии и упрочнение в связи с адсорбционным ингибированием локальной коррозии. Преобладание одного из этих факторов зависит от уровня адсорбционной и ингибирующей активности веществ. Так, при явно выраженной химической адсорбции, когда образуются адсорбционные пленки с высокой защитной способностью j преобладает адсорбционное упрочнение. При обратимой (физической) адсорбции, когда ингибирующее действие незначительно, возможно преобладание адсорбционного разупрочнения (тог а проявляется эффект Ребин-дера)> Поскольку физическая и химическая адсорбции взаимосвязаны и адсорбция во многих случаях обусловливает ингибирование коррозии, эффект Ребиндсра вследствие введения в среды ингибиторов, как правило, не проявляется [69]. В настоящее время подобран ряд достаточно эффективных ингибиторов, существенно повышающих сопротивление металлов и сплавов коррозионному растрескиванию [8,19]. [c.109]

Рис. 3+. Возможные варианггы зависимостей а—т (I—III) и соответствующие и изменения степени торможения коррозионного растрескивания а от напряжения а 1 — в кнслоте 2 — В ингибированной кнслоте

На рис. 34 схематически показаны 3 варианта кривых коррозионного растрескивания для ингибированиой и неингибированной сред. [c.74]

Обработка ингибированными растворами (ингибиторы катапин БПВ и ФМИ-1) сталей 40Х и У8, закаленных и отпущенных на высокую прочность в течение 7 мин и последующие испытания на коррозионное растрескивание а ЗМ H2SO4 при а = 490 МПа при 30°С показали, что время до растрескивания увеличилось при обработке ФМИ-1 в 15 раз, а катапином БПВ в 4,5 раза (152]. Таким образом, упрочняющий эффект наблюдается не только при коррозионной усталости, но и коррозионном растекании. [c.92]

Ингибирование — сложный способ защиты, и его успешное применение в различных условиях требует широких познаний. В ингибировании заключено много потенциальных опасностей. Нитриты нельзя применять в сочетании с латунью, так как продуктом их разложения является аммиак, способный вызвать коррозионное растрескивание (разд. 4.3). Окись алюминия растворяется как в кислотах, так и в щелочах, и первостепенную важность имеет контроль величины pH, однако сильные окислители способны стабилизтовать окисную пленку и за пределами нормальных значений pH, как, например, перекись водорода при добавлении в слабоще лочные растворы. [c.145]

Кривые нагрузка — удлинение, снятые в ингибированном растворе, отличаются от кривых в неингибированном растворе при скоростях деформирования 2,3 10" с Ч Ряд ингибиторов при этом мало влияет на коррозионно-механические характеристики, тогда как некоторые, например БТА — бен-зотриазол, увеличивают значение предельного удлинения и предела прочности, не ликвидируя, однако, коррозионного растрескивания. Лишь в присутствии ФТМ — фенилтиомочевиНы [c.60]

Особенности химического состава перерабатываемых нефтей и технологии переработки вызывают электрохимическую хлористоводородно-сероводородную коррозию низкотемпературной части оборудования. Для защиты от нее наряду с рациональным подбором конструкционных материалов применяют технологические методы ингибирования, нейтрализации введением аммиака, защелачивания нефтяного сырья. Последнее может осложняться возникновением щелочной хрупкости стального оборудования. Сульфиды и хлориды могут вызывать коррозионное растрескивание элементов оборудования из нержавеющих сталей аустенитного класса. При переработке нефтей ряда месторождений оборудование разрушается коррозией под действием нефтяных кислот. Высокотемпературное оборудование установок первичной переработки нефти (в котором не содержится капельно-жидкая вода) разрушается в результате высокотемпературной (газовой) сероводородной коррозии. Все эти формы коррозии и пути защиты от них освещены в данной главе. [c.65]

Ингибиторы. Соотношение содержания сульфата и щелочи. Причина ингибирования таннином коррозионного растрескивания под напряжением вряд ли заключается в конкурирующей с ОН адсорбции при высоких температурах рабочих котлов. Слабая связь органических молекул с металлической поверхностью делает это предположение невероятным. Предполагали, что таннины связывают растворенный кислород. Однако в таком случае его введение могло бы не влиять на коррозионное растрескивание под напряжением, потому что разрушение такого типа исключается в растворах NaOH, не содержащих растворенного кислорода. Можно предположить, что между таннином и NaOH образуются соединения, обладающие буферными свойствами. Это предположение, однако, не было доказано. Возможно, что они могут экранировать отдельные участки, как например в местах сварки в котле, в которых в противном случае может концентрироваться котельная вода. [c.238]

Очистка от загрязнений водоохлаждаемых ядерных реакторов необходима для снижения уровня радиоактивности, препятствующего обслуживанию и ремонту оборудования. Однако при обычном способе удаления загрязнений, включающем циркуляцию в промывочном контуре сначала смеси На0Н + КМпО4, а затем ингибированной кислоты, имеется опасность сильного коррозионного растрескивания стали [Л. 14]. [c.90]

Для проверки эффективности перечисленных способов ингибирования коррозии медных сплавов в солянокислых растворах проведена 10-кратная обработка испытуемых образцов растворами 1%-ной соляной кислоты с добавками Ре + и Си + в количестве 0,5 г/л каждый. При длительности каждой обработки в течение 3 ч в циркулирующем растворе скорость коррозии латуни Л-68 составляла 0,50—0,65 г/ и -ч) (с ингибитором) и 20—22 г/(м2-ч) (без ингибитора). Испытания образцов после 10-кратной обработки в парах 25%-ного аммиака показали, что при условии применения ингибитора И-1-В и тиомочевины обработка солянокислыми растворами не повышает склонность латуни к коррозионному растрескиванию. [c.72]

Во всяком случае, очевидно, что механизм электрохимического растворения не может объяснить специфичность коррозионных сред, представленных в табл. 7.1. В принципе, множество электролитов с одинаковой электропроводимостью могли бы вызвать КРН, но этого не происходит. К тому же электрохимическая теория не в состоянии удовлетворительно объяснить заметное ингибирование КРН добавлением небольших количеств неокисляющих ионов, таких как СНдСОО", в среды, используемые для ускоренных испытаний. Имеются и другие трудности к примеру, описанное ранее растрескивание сенсибилизированной нержавеющей стали 18-8—транскристаллитное, —несмотря на четко выраженные возможности электрохимического растворения меж- [c.139]

Сероводородное растрескивание металла муфт насоснокомпрессорных труб отечественной и импортной поставок происходит также при отсутствии эффективного ингибирования под действием коррозионной среды и высоких растягивающих напряжений, возникающих преимущественно в зоне концентраторов напряжений при затяжке муфт. [c.21]

Зависимость между напряжением о и временем до растрескивания Тр для ингибированных и неингибированных кислых сред описывается одним и тем же уравнением, что указывает на общность механизма коррозионного растрески-1 вания, главной особенностью которого является неравномерное увеличение ско-1 рости коррозии растягивающими напряжениями [103]. [c.72]

Таким образом, наблюдаемые отказы газопромыслового оборудования ОГКМ в большинстве случаев обусловлены отсутствием эффективного ингибирования в условиях воздействия сероводородсодержащей среды на металлоконструкции из коррозионно-нестойкого сплава, содержащего дефекты. Мар-тенситные и бейнитные структурные составляющие, мелкодисперсные морфологические формы перлита, неметаллические включения типа сульфидов и оксисульфидов, а также расслоения являются очагом зарождения водородного растрескивания. Поверхностные дефекты - риски, подрезы, непровары, поры, волосовины, раскатанные включения, дефекты поверхностной обработки — способствуют возникновению и развитию сульфидного растрескивания. Инициаторами коррозионного разрушения сварных соединений трубопроводов и деталей также являются недопустимые техническими условиями дефекты. Сварочные дефекты в подавляющем большинстве случаев являются причиной преждевременного выхода сварных конструкций из строя. [c.24]

Резюмируя изложенное выше, необходимо отметить следующее основной причиной повреждений скважинного оборудования ОНГКМ является язвенная коррозия НКТ, обусловленная проведением солянокислотных обработок и не эффективным ингибированием при проведении этих операций. Сероводородное растрескивание НКТ и муфт НКТ связано в начальный период эксплуатации с применением коррозионно-нестойкой стали, а в дальнейшем - с концентраторами напряжений, наносимыми при затяжке ключом на поверхность НКТ и муфт, и с отсутствием эффективного ингибирования. СР фонтанной арматуры (задвижек и спецфланцев) происходит из-за несоответствия материала арматуры ТУ (грубодендритная структура, содержащая коррозионно-нестойкую и хрупкую а-фазу, усадочные поры и несплошности). [c.68]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...