Защита от питтинговой коррозии

На защиту выносятся результаты исследования коррозионного и кор-розионно-усталостного поведения сталей типа 18-10 и их сварных соединений, совершенствование на этой основе методов расчета долговечности изделий с ГМО и повышение их ресурса путем рационального выбора режимов сварки и методов ингибиторной защиты от питтинговой коррозии и коррозионно-усталостного разрушения при действии блуждающих токов. [c.5]

L3.5. Защита от питтинговой коррозии [c.99]

Более серьезный недостаток применения хроматов в качестве ингибиторов коррозии связан с тем, что при некоторых условиях они не обеспечивают защиты от питтинговой коррозии. Ион хромата относится к классу опасных анодных ингибиторов, введение которых в количестве, недостаточном для обеспечения полной защиты, стимулирует развитие питтинговой коррозии. Можно предположить, что в этом случае агрессивное воздействие сосредоточивается на слабых участках или на местах, где окисная пленка нарушена, что легко приводит к появлению отверстий. Способность хроматов стимулировать питтинговую коррозию является серьезным препятствием для использования этих соединений в чистом виде в охлаждающих системах. [c.107]

Возможность применения электрохимической защиты для борьбы с питтинговой коррозией нержавеющих сталей подтверждается успешной эксплуатацией нержавеющих сталей в контакте с малоуглеродистыми и низколегированными судостроительными сталями в морских конструкциях. Нержавеющая сталь, находящаяся в контакте с цинком или магнием, также защищается электрохимически от питтинговой коррозии. [c.371]

Методы защиты металлов от питтинговой коррозии [c.99]

В замкнутых системах возможно более эффективное применение ингибиторов для защиты металлов от питтинговой коррозии. [c.100]

Для защиты металлов от питтинговой коррозии применяют электрохимические методы зашиты, ингибиторы коррозии, рационально легированные сплавы (хромоникелевые стали, легированные молибденом, кремнием). Наибольшую коррозионную стойкость в средах с большим содержанием иона хлора имеет титан. [c.40]

В последние годы в СССР и за рубежом широкое распространение для защиты от коррозии различных стальных конструкций получили алюминиевые покрытия. Для их получения на внутренней и наружной поверхности труб применяют в основном горячее алюминирование. При погружении стали в расплавленный алюминий образуются промежуточные соединения алюминия и железа переменного состава, более твердые и менее вязкие, чем чистый алюминий. Хлориды стимулируют питтинговую коррозию алюминия. Сульфаты являются ингибиторами коррозии в водах, где их концентрация превышает концентрацию хлоридов. В таких водах алюминиевые трубы проявляют высокую стойкость против коррозии, несмотря на довольно высокую концентрацию хлоридов. Однако с повышением pH выше 8,5 стойкость алюминия уменьшается. Алюминиевое покрытие, являясь анодным защитным покрытием, при температурах, характерных для систем горячего водоснабжения, осуществляет протекторную защиту стали в дефектах покрытия. [c.147]

Из всех известных в настоящее время материалов титан и его сплавы относятся к числу наиболее стойких к морским средам при обычных температурах. Тонкая окисная пленка, образующаяся на поверхности титановых сплавов, обеспечивает полную защиту металла от коррозии. Разрушение этой пассивной пленки происходит только в специальных условиях. Несмотря на очень высокую общую стойкость титана, все же существует несколько коррозионных проблем, связанных с его использованием в морских условиях [68] питтинговая коррозия, наблюдающаяся в щелевых условиях при недостатке кислорода и температуре морской воды выше 120 °С коррозионное растрескивание высокопрочных титановых сплавов при наличии поверхностных дефектов на металле, к которому приложено растягивающее напряжение коррозионное растрескивание в солях при нагреве выше 260 °С. Эффективными мерами борьбы с этими видами преждевременного разрушения титановых сплавов являются легирование и термообработка. [c.116]

Из двух типов электрохимической коррозии — равномерной, когда разрушение имеет место на всей поверхности, и локальной, когда разрушение металла происходит в отдельных местах,— наиболее опасна последняя. Локальная коррозия часто появляется внезапно, ее не удается своевременно распознать, и защита от нее затруднена. Различают несколько видов локальной электрохимической коррозии, из которых наиболее существенны межкристаллитная, коррозионное растрескивание, контактная, щелевая и питтинговая [3]. [c.22]

Защита конструкций или аппаратов от локальной коррозии также сильно затруднена. Если ог общей коррозии, которая не ослабляет заметно сечение конструкций и аппаратов, можно избавиться с помощью обычных средств защиты, например применением гальванических или лакокрасочных покрытий, то от таких видов локальной коррозии, как питтинговая или щелевая коррозия, обычными средствами избавиться, как правило, нельзя. [c.9]

Особо следует остановиться на поведении пассивных металлов и соотношении поверхностей контактирующих металлов. Сплавы, подобно нержавеющим сталям, которые в морской воде могут находиться как в активном, так и в пассивном состоянии, оказывают различное влияние. Будучи в пассивном состоянии, они усиливают коррозию менее благородных металлов, таких как алюминий, сталь и медные сплавы. Если же они находятся в активном состоянии, то претерпевают сами сильную коррозию при контакте с материалами, обладающими более положительным, чем они сами в активном состоянии, потенциалом (медные сплавы, титан, хастеллой и т. д.). В связи с этим наблюдается часто при развитии питтинговой коррозии сильная коррозия нержавеющих сталей при контакте их с более благородными металлами. При контакте нержавеющих сталей с такими неблагородными металлами, как малоуглеродистая сталь, цинк, алюминий, потенциал которых отрицательнее потенциала нержавеющих сталей в активном состоянии, последние электрохимически защищаются. Аналогичным образом можно добиться защиты от общей и точечной коррозии и менее легированных сталей. В частности, сообщается, что крыльчатки из хромистой стали Х13 обнаруживают высокую стойкость в насосах с чугунными корпусами при перекачке морской воды. [c.171]

Снижение температуры электролита уменьшает склонность сталей к питтинговой коррозии и глубину ее проникновения. Учитывая, что нарушение пассивного состояния нержавеющих сталей хлор-ионами зависит от потенциала, весьма эффективной оказывается электрохимическая защита, удерживающая потенциал стали на более отрицательном уровне, чем значение критического потенциала (-J-0,3 в для электролита, содержащего кислород, и -1-0,2 в для обескислороженного электролита). Опыты показывают, что эксплуатация нержавеющих сталей в море в контакте с обычными малоуглеродистыми сталями, имеющими потенциал —0,3 в, полностью исключает питтинговую коррозию нержавеющих сталей. [c.311]

Сплав 17—4РН находит применение в летательных аппаратах, работающих в морских условиях, а также в конструкциях, связанных с погружением. В отличие от обычных мартенситных сталей этот сплав при экспозиции в морской воде позволяет использовать катодную защиту для предотвращения питтинговой и щелевой коррозии. [c.71]

Одновременно испытывались ингибиторы. Скорость коррозии незащищенных образцов углеродистой стали колебалась от ОД до 5,8 мм/год. При концентрации бихромата натрия 0,1% (масс.) обеспечивается полная защита or коррозии. При такой же концентрации роданида аммония эффект защиты 79%. Использование анодной защиты позволило уменьшить скорость коррозии на 90%. В присутствии анодных ингибиторов, таких как хроматы и нитраты, при определенных концентрациях существует опасность питтинговой и щелевой коррозии в присутствии хлор-ионов. Интересно, что анодно защищенный образец не корродировал в газовой фазе. При полевых испытаниях не обнаружена коррозия на границе жидкость — пар. [c.156]

Защита от питтинговой коррозии коррозионностойких сталей (10Х17Н13М2Т, 08Х21Н6М2Т) в уксуснокислых растворах, содержащих иодиды, достигалась введением в раствор восстановителя — гинофос-фита натрия — под влиянием сдвига потенциала сталей отрицательнее [c.100]

В случае амфотерных металлов (например, алюминия, цинка, свинца, олова) избыток щелочи, образующийся на поверхности перезащищенных конструкций, приводит к увеличению агрессивности среды, а не к подавлению коррозии. На примере свинца было показано [21 ], что катодная защита достижима и в щелочной области pH, но критический потенциал полной защиты (см. ниже) сдвигается в область более отрицательных значений. Алюминий может быть катодно защищен от питтинговой коррозии, если обеспечить его контакт с цинком [221, который выполняет роль протектора. Контакт с магнием может привести к перезащите с последующим разрушением алюминия. [c.224]

Следовательно, железо, имеющее в морской воде коррозионный потенциал около —0,4 В, непригодно для использования в качестве протектора для катодно защищаемого алюминия, в отличие от цинка, который имеет более подходящий коррозионный потенциал, близкий —0,8 В. Для нержавеющей стали 18-8 критический потенциал в 3 % растворе Na l равен 0,21 В, для никеля — около 0,23 В. Следовательно, контакт этих металлов с имеющими соответствующую площадь электродами из железа или цинка может обеспечить им в морской воде эффективную катодную защиту, предупреждающую питтинговую коррозию. Элементы создаваемых конструкций (например, кораблей и шельфовых нефтедобывающих платформ) иногда специально проектируют таким образом, чтобы можно было успешно использовать гальванические пары такого рода. [c.227]

Очень важное применение катодная защита находит для подавления местных видов коррозии медных сплавов, нержавеющих сталей в растворах хлоридов и в морской воде. Применение протекторов пз углеродистой стали, выполняемых в виде отдельных деталей конструкции или специальных протекторов, обеспечивает защиту медных сплавов от струевой и язвенной коррозии, нержавеющих сталей от питтинговой коррозии. Перспективно направление по созданию композитных конструкций, где за счет других деталей, элементов обеспечивается протекторная катодная защита наиболее ответственных узлов (запорные органы клапанов, рабочие колеса насосов, теплообменные трубы и т. д.). [c.144]

Благодаря тому, что существует критический потенциал, выше которого питтинговая коррозия не возникает, оказывается возможным осуществить электрохимическую защиту. Опыты в изученных нами электролитах показали, что катодная поляризация надежно защищает нержавеющую сталь от питтинговой коррозии. Достаточно сместить потенциал нержавеющей стали в отрицательную сторону за критическую величину [( +0,15)-ь(—0,20 в)], чтобы питтинговой коррозии не было. В подтверждение этого положения производились потенциостатические измерения. В качестве электролита был взят 0,1-н. раствор хлористого натрия, подкисленный соляной кислотой до pH = 2, близкого к значению pH раствора, содержащего 2% окислителя [FeNH4(S04)2-12НгО] и 3% активатора (NH4 I). С помощью потенциостата электродный потенциал стали сдвигался от стационарного значения как в область более отрицательных, так и в область более положительных значений и поддерживался при заданном потенциале в течение 1 ч. Из рис. 205 видно, что питтинговая коррозия на электроде имеет место только при более положительных потенциалах, чем +0,25 в. При сдвиге потенциала стали в область более положительных значений вероятность возникновения питтингов на электроде резко возрастает. Это находится в хорощем согласии с установленной нами закономерностью, указывающей на то, что с увеличением окислительной способности раствора резко увеличивается вероятность возникновения питтинга. Таким образом, для появления склонности к питтингообразованию безразлично, увеличиваем ли мы до определенного предела окислительно-восстановительный потенциал системы или подвергаем металл анодной поляризации. [c.370]

Это явление было использовано для защиты химической аппаратуры. В работе [71] предложен метод анодной защиты нержавеющих сталей от питтинговой коррозии в производстве сложных удобрений, содержащих хлорид калия и HNO3. Было показано, что при анодной поляризации нержавеющих сталей 1Х18Н9Т и Х17 имеется область потенциалов — от стационарного (—0,25 и —0,5 в) и до потенциалов +0,15 и -j-0,25 в, — в которой эти стали подвергаются питтинговой коррозии, а при более положительных значениях в широкой области потенциалов (до потенциалов перепасивации +1,0 в) сохраняется устойчивое пассивное состояние с очень незначительной скоростью коррозии. Это позволило применить анодную защиту. Результаты опытов по защите сварной емкости (поверхность 700 см ) при 40°С показали ее высокую эф- [c.96]

Никелевые покрытия и плакирующие сплавы на основе никеля используют в зарубежной практике для защиты от коррозии элементов оборудования глубоких нефтяных скважин (труб, вентилей). В работе [48] приведены результаты испытания труб, изготовленных из стали марки AISI 4130 с плакировкой никелевым сплавом 625, полученных методом горячего изостатического прессования. Толщина плакирующего слоя биметалла составляла 29 и 4 мкм. Испытания включали анализ изменения механических свойств материалов после вьщержки в хлорсодержащей среде в присутствии сероводорода, оценку стойкости их к коррозионному растрескиванию и питтинговой коррозии. Результаты лабораторных и промышленных испытаний показали высокие эксплуатационные свойства биметалла при использовании в качестве конструкционного материала для оборудования высокоагрессивных сероводородсодержащих глубоких скважин. [c.96]

Поскольку коррозионное растрескивание, так же как и питтинговая коррозия, является по своей природе электрохимическим процессом, развивающимся в результате депассивации части металлической поверхности, стойкость металла к данному виду разрушения определяется прежде всего стабильностью возникающей на нем пассивирующей пленки [152,15 3] и может регулироваться за счет регулирования электродного потенциала металла. В настоящее время хорошо известно, что наложение катодной поляризации затрудняет, а анодной - облегчает развитие коррозионного растрескивания. Так, например, катодная поляризация аустенитной нержавеющей стали в кипящем растворе Mg l2 током 3 10" а/см обеспечило защиту ее от растрескивания на протяжении всего опыта, длившегося 24 ч [154]. Показано также [ 155], что полную защиту стали 18/9 в кипящем 42%-ном растворе Mg l2 удается обеспечить катодной поляризацией ее током 1,5 10-4 а/см2. [c.35]

Алюминиевые материалы в воде можно предохранить от питтинга ( помощью катодной защиты, если поддерживать электродный потен циал ниже потенциала питтинговой коррозии в данной систем материал - среда. Однако катодное выделение водорода ведет t повышению pH, и при чрезмерном его повышении алюминий може-подвергнуться коррозии. Такой перезащиты следует избегать, следз за тем, чтобы электродный потенциал не опускался ниж< определенной критической величины в почве и пресной воде - эк -1,2В (по отношению к медно-сульфатному электроду). На практике алюминий может быть защищен с помощью гальванически жертвенных анодов, например цинковых или цинкалюминиевы> анодов в морской воде магниевых анодов для конструкций в пресной или солоноватой воде, а также для неокрашенных поверхностей пол землей цинковых - для окрашенных подземных конструкций. Катодная защита может быть достигнута также путем плакирования менее благородным металлом, чем основа. Для нелегированногс алюминия это может быть, например покрытие из A Zn . [c.128]

Фирма Shell Development ompany провела коррозионные испытания трубных сталей в донных отложениях и над ними в Мексиканском заливе на глубинах от 15 до 150 м [257]. Было показано, что при погружении в ил скорости коррозии отдельных стальных пластинок и плотности тока, необходимые для их катодной защиты, ниже, чем при экспозиции таких же образцов в морской воде непосредственно над илом. В отсутствие катодной защиты скорость коррозии стали в воде над илом достигала 28 мкм/год, а в иле скорости коррозии составляли 30—80 мкм/год. Питтинговая коррозия также была сильнее в воде, чем при погружении в ил. Плотность тока защиты, необходимая для уменьшения скорости коррозии до значения <20 мкм/год, достигала 0,34 мА/дм для образцов в воде и 0,06—0,26 мА/дм для образцов в иле (более глубокому погружению в ил соответствовали меньшие значения). [c.204]

Многокомпонентные растворы солей, содержащие хлориды, нитраты, фосфаты, сульфаты и фториды, широко используются в сельском хозяйстве. Одной из основных проблем при производстве сложных удобрений является предотвращение интенсивной питтинговой коррозии реакторов и сборников хлоридами, содержащимися в пульпе. Через три года реакторы выходят из строя полностью и их приходится заменять новыми. Изготовление реакторов из высоколегированной стали 6ХН28МДТ не позволяет решить проблему, так как эта сталь также подвергается питтинговой коррозии. Обнадеживающие результаты дает анодная защита от локальных видов коррозии, которая впервые применена в СССР. [c.46]

Катоды, изготовленные из стали 06ХН28МДТ. в промышленной системе анодной защиты сборников гидроксиламинсульфата [36, 37], а также сборников концентрированной серной кислоты (>94%, содержащей растворенный SO2) подвергаются как общей, так и питтинговой коррозии. На рис. 4.16 приведена зависимость потенциала полной пассивации фп. п от pH раствора и концентрации Na2S03 в 1 н. Na2S04 при 60 °С фп. п при 0,85 > [c.88]

Для многих пассивирующихся металлов и сплавов в средах, содержащих активаторы (ионыСГ", Вг , I. lOl, HS" и некоторые другие), при. потенциалах положительнее потенциала питтинго-образования (область РМ, рис. 5.1) происходит нарушение пассивного состояния на отдельных участках поверхности. Усредненная скорость растворения металла при установившемся потенциале коррозии Якор. в (точка Р ) пропорциональна плотности тока /а, причем будет происходить образование питтингов. Для предотвращения питтинговой коррозии в условиях анодной защиты потенциал металла необходимо удерживать в пределах пассивной области отрицательнее пит. т. е. протяженность области пассивности в присутствии активатора уменьшается и становится ограниченной потенциалами Е и ит (область СР). Величина как и всех характерных потенциалов диаграммы, зависит от многих факторов природы металла и сплава, концентрации активатора, pH, температуры, режима движения среды, состояния поверхности. Межкристаллитная коррозия (МКК) нержавеющих сталей происходит при потенциалах, отвечающих области перехода в пассивное состояние (область ВС) или области [c.257]

Электрохимическая защита и применение ингибиторов. Питтинговая ко1ррозия металлов и сплавов происходит при достижении потенциала питтингообразования пт, величина которого зависит от многих факторов, состава сплавов, среды и т. д. Для предотвращения питтинговой коррозии. можно сместить потенциал сплава отрицательнее стационарного потенциала (см. Еа на рис. 20) (катодная защита) или в пассивную область D на рис. 20), если она достаточно велика (анодная защита). [c.95]

В замкнутых систе.мах возможно более эффективное пр Именение ингибиторов для защиты металлов от гаит-ти-нговой коррозии, В качестве ингибиторов могут быть использованы нитраты, хроматы, сульфаты, щелочи, что уже рассматривалось при обсуждении влияния анионов на питтинговую коррозию. На иболее эффективным ингибитором является нитрит натрия. При использовании ингибиторов следует и.меть в виду, что при недостаточной концентрации большинства ингибиторов в раств0 ре они могут быть опасными, вызывая более локализованную коррозию. [c.97]

Коррозия алюминиевых оболочек кабелей носит неравномерный характер некоторые участки могут не подвергаться разрушению, тогда как на других развивается питтинговая коррозия. Рейн усматривает причину такого разрушения в образовании пар дифференциальной аэрации в щелях. Такие кабели вне сомнений нуждаются в защите от коррозии, однако здесь также получаются разные результаты. Изоляция из мешковины и бумаги является приемлемой в некоторых условиях и не обеспечивает достаточной защиты в других. Мельчайшие питтинги, в которых pH раствора ниже 5, окружены нестрого очерченными катодными участками они связаны с намоткой изоляции наиболее глубокие питтинги образуются под изолирующей тканью и в местах частичного перекрытия слоев ткани (участки наибольшего давления) несмотря на то, что изолирующая ткань отделена от алюминия бумагой. На сегодняшний день имеется тенденция к использованию полихлорвинила (в виде ленты или тянутой оболочки) вместо пленок из целлюлозы, применявшихся для защиты битумного рокрытия [28]. [c.255]

При повышении содержания Ш от 0,1 для стали марви 0Х23Н2ШЗДЗТ имеет место резкое повышение окорости коррозии питтингового типа, которая может быть эффективно подавлена с помощью катодной защиты или восстановительной обработки среды. [c.177]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...