Сульфидное растрескивание

Для оценки защитного действия исследуемых покрытий от сульфидного растрескивания использовали цилиндрические образцы диаметром 3 мм, изготовленные из стали 45. Термообработка образцов включала закалку и отпуск стали для получения твердости 34 HR , при этом aj = 1240 МПа, а ао,2 = 1Ю0 МПа. [c.112]

Таблица 30. Стойкость к сульфидному растрескиванию стальных образцов с покрытиями из алюминия и окиси алюминия

С увеличением содержания в смеси порошков окиси алюминия стойкость к сульфидному растрескиванию стальных образцов с покрытием снижается, особенно при напряжениях, близких к пределу текучести материала стальной основы. [c.113]

Результаты испытания на стойкость к сульфидному растрескиванию стальных образцов без покрытий и с покрытиями из высоколегированных порошков показали, что значительно повышают стойкость стали к сульфидному растрескиванию покрытия ЭП-693 и НИАТ, причем последнее обеспечивает и повышенную микротвердость образованной поверхности. [c.113]

Таблица 42. Влияние ингибиторов на торможение сульфидного растрескивания стальных образцов при а = 0,9 Oq 2

Использование таких защитных покрытий эффективно для защиты от коррозии и сульфидного растрескивания стальных деталей, работающих в различных условиях нагружения. Применительно к крепежным изделиям, потребности в которых по нефтяной и газовой промышленности составляют десятки тысяч тонн в год, использование ингибирован ных покрытий предотвращает также и окислительное схватывание. [c.174]

Для защиты от коррозии и сульфидного растрескивания внутренней поверхности газопроводов, по которым транспортируется нефтяной газ, содержащий HjS, в настоящее время разработан и применяется способ ввода ингибитора и дополнительного его диспергирования по длине трубопровода при помощи конфузорных вставок. [c.180]

В нефтяной и газовой промьшшенности большое значение имеет борьба с наводороживанием и сульфидным растрескиванием стали. В настоящее время наиболее распространенный метод борьбы, с этим видом коррозии — ингибиторная защита, Однако введение в состав газа и нефти ингибиторов и других химических веществ приводит к серьезным осложнениям при очистке и переработке нефти и газа. В этом [c.190]

Коррозионно-механическое разрушение металлов происходит при одновременном воздействии коррозионной среды и механических напряжений. Основные виды коррозионно-механического разрушения металлов коррозионное растрескивание, коррозионная усталость, фреттинг-коррозия, коррозионная эрозия, кавитация, сульфидное растрескивание, водородное охрупчивание. [c.14]

Водородное охрупчивание и сульфидное растрескивание. В условиях статического нагружения металла в агрессивной среде адсорбция водорода на поверхности металла приводит к снижению длительной прочности металла. Это явление называют статической водородной усталостью или более общим термином — водородное охрупчивание. При наводороживании в сероводородсодержащих средах это явление называют также сульфидным [c.20]

Оптимальная структура стали (мелкозернистый сорбит), которая достигается после термической обработки, заключающейся в нормализации с высоким отпуском или закалке с высоким отпуском. Хорошие результаты дают также изотермическая и двойная закалки, повышающие стойкость стали к растрескиванию в сероводородсодержащей среде при одновременном сохранении высоких механических свойств. Положительное влияние на повышение стойкости стали к сульфидному растрескиванию оказывают многократный отпуск, способствующий [c.22]

Стойкость к сульфидному растрескиванию и изменение механических свойств после испытания в дистиллированной воде, насыщенной сероводородом, при по- [c.120]

Растрескивание в сероводородсодержащих средах (сульфидное растрескивание). Вопросы разрушения сталей при воздействии сред, содержащих сероводород, являются актуальными для нефте-и газодобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности особенно в последние годы, когда разрабатываются месторождения нефти и газа с высоким содержанием в них сероводорода. [c.70]

Растрескивание наблюдается в сероводородных средах только в присутствии влаги. В сухом сероводороде растрескивания сталей не отмечено. Этот вид разрушения получил название сульфидное растрескивание , или сероводородная хрупкость . [c.70]

Для предотвращения сульфидного растрескивания можно воздействовать на среду, снижая ее агрессивность путем удаления влаги, удаления сероводорода и ингибированием. [c.70]

Наиболее эффективными мерами по предотвращению сульфидного растрескивания являются комплексные. [c.71]

Регулирование коррозионной среды. В некоторых случаях, когда достаточно хорошо известны компоненты, вызывающие КР сталей в данной среде, наиболее эффективен способ регулирования концентрации этих компонентов. Так, хорошие результаты дает обескислороживание растворов хлоридов для защиты аустенитных коррозионно-стойких сталей от КР. Эффективно осушение газовых сред, содержащих сероводород, для уменьшения сульфидного растрескивания. [c.75]

Наводороживание в общем случае может приводить к возникновению специфических дефектов, таких как трещины и пузыри на поверхности металла и внутренние трещины и расслоения внутри металла. При равном химическом составе сталей большое влияние на их устойчивость против водородного разрушения оказывают тип структуры, природа и распределение отдельных видов неметаллических включений и уровень действующих на металл напряжений. Одним из наиболее опасных видов водородного разрушения является сульфидное растрескивание. [c.80]

Чувствительность к водородному растрескиванию, начинающемуся с поверхности (сульфидное растрескивание), в значительной мере определяется уровнем действующих на металл напряжений. Снижение последних ниже определенного уровня предотвращает возможность образования дефекта. [c.80]

В связи с этим была предложена многослойная конструкция в которой решаются две взаимосвязанные задачи — высокая надежность против сульфидного растрескивания и создание минимального уровня растягивающих напряжений на внутренней стенке конструкции. Это достигается подбором материалов по их основным свойствам и расположением слоев таким образом, чтобы внутренний слой обладал высокой устойчивостью против сероводородного растрескивания,. а промежуточный — создавал бы во внутреннем слое, обращенном к агрессивной среде, напряжения сжатия. При этом основным несущим слоем в конструкции является наружный слой. [c.81]

С ростом парциальных давлений H S и Oj во влажном газе непрерывно снижается pH раствора, что в конечном счете приводит к уменьшению сопротивления стали сульфидному коррозионному растрескиванию 12.9]. При pH 3 стойкость стали минимальная (рис. 2.5). Стойкость стали к сульфидному растрескиванию зависит также от температуры среды как видно из рис. 2.6, минимальное время до разрушения наблюдается при комнатной температуре [2.10]. Повышение или снижение температуры вызывает быстрый рост стойкости против СР. С увеличением времени выдержки в сероводородсодержащей среде и величины приложенных растягивающих напряжений (рис. 2,7) непрерывно возрастает количество накопленного сталью диффузионно-подвижного водорода [2.11]. [c.142]

Поверхностные дефекты могут оказывать влияние на водородное или сульфидное растрескивание умеренно- или высокопрочных сталей в пластовых водах, содержащих сероводород. Заметная склонность к растрескиванию в этих средах вынуждает значительно понижать допустимый уровень напряжений, чтобы избежать опасности разрушения. Так как прочность стали связана с ее твердостью, эмпирически определенная максимально допустимая твердость по Роквеллу Нц = 22, что отвечает пределу текучести примерно 1,37 МПа [631. Критические значения коэффициента интенсивности напряжения для стали в водных растворах HjS свидетельствуют, что указанный уровень твердости соответствует критической глубине поверхностных дефектов около 0,5 мм [64]. При такой или большей глубине дефекты дают начало быстрому развитию трещин. Поскольку избежать дефектов такого размера практически очень трудно, в нефтяной промышленности, имеющей [c.153]

В растворе, насыщенном H S и содержащем 5 % Na l и 0,1 % уксусной кислоты (имитация кислой среды газовых скважин), разрушение сплава зависит от температуры и скорости равномерной коррозии, которая преобладает в этих условиях и приводит к образованию водорода. При комнатной температуре разрушение вследствие водородного растрескивания (называемого иногда также сульфидным растрескиванием) протекает обычно только в том случае, если обработанные холодным способом сплавы были подвергнуты последующей термической обработке (состарены на заводе-изготовителе). Старение сплавов, увеличивающее их прочность, может приводить также к усилению равномерной коррозии в кислотах. При этом количество выделяющегося водорода становится достаточным, чтобы вызвать растрескивание. При повышенной температуре разрушения этого типа обычно уменьшаются (меньше водорода проникает в металл и больше удаляется в виде газа). Однако в области повышенных температур водородное растрескивание может смениться КРН, которое связано с присутствием хлоридов. В этом случае контакт сплавов с более активными металлами предотвращает растрескивание (протекторная защита). [c.371]

Установлено, что сульфидное растрескивание связано с проник-вовонием в металл атомарного водорода, образующегося в ходе катодной реакции. Причём сам сероводород непосредственно в реакции не участвует, а лищь каталитически ускоряет разряд ионов водорода. [c.13]

Состав и структура стали оказьтают на стойкость к СВУ гораздо большее влияние, чем на общую коррозию. Существенно влияет на сульфидное растрескивание углерод. С увеличением количества углерода склонность закаленных сталей к сульфидному растрескиванию растет вследствие увеличения внутренних напряжений, прочности стали. Малое количество водорода, проникающего в металл, не может вызвать достаточных для развития трещин локальных пластических деформаций в прочном материале. Считается, что сталь теряет пластичность при окклюзии водорода 7-12 см на 100 г металла. Однако водородное охрупчивание может происходить даже при незначительном количестве поглощенного водорода. Так, для стали марки 4340 (предел прочности 1600 МПа) химический состав следующий. [c.36]

Испытания на сульфидное растрескивание проводили на малогабаритной лабораторной установке УИК в водном растворе с массовым содержанием, % Na l - 5, СН3СООН - 0,5 и H S - 0,3. Результаты исследований влияния толщины алюминиевых покрытий на стойкость к сульфидному растрескиванию стальных образцов позволяют заключить, что время до разрушения образцов под действием растягивающей нагрузки в сероводородсодержащей среде растет с увеличением толщины нанесенных покрытий до 350—400 мкм и дальнейшее увеличение толщины покрытий снижает эффективность их защитного действия. [c.112]

Оценка влияния покрытий из алюминия и окиси алюминия на стойкость к сульфидному растрескиванию стальных образцов показала, что высокую защитную способность, близкую к алюминиевым покрытиям, обеспечивают композиция из 75 % А1 и 25 % AI2O3 и многослойное покрытие, нижний слой которого состоит из алюминия, средний - переходный от алюминия к окиси алюминия, а наружный — из окиси алюминия (габл. 30). [c.112]

Перспективны также покрытия, состоящие из 25 % AI2O3, 75 % А1, 50 % А1 + 50 % AI2O3, и многослойные покрытия из алюминия и окиси алюминия, которые наряду с высокой стойкостью к сульфидному растрескиванию имеют микротвердость, соответственно равную 2200, 1400 и 3200-2400 МПа. [c.113]

Результаты исследований сульфидного растрескивания стали 45, проведенных в СредАзНИИГАЗе, показали (табл. 42), что в присутствии ингибитора И-1-А продолжительность времени до разрушения значительно увеличивается. [c.159]

Сульфиды железа — катоды по отношению к железу и образуют с ним гальваническую пару, разность потенциалов в которой может достигать 0,2—0,4 В. С повышением концентрации сероводорода увеличивается склонность стали к сульфидному растрескиванию и достигает максимального значения при насыщении. Это объясняется тем, что с ростом концентрации сероводорода увеличиваются наводороживание стали и ее охрупчивание. Растрескивание стали происходит даже при весьма незначительных концентрациях сероводорода (меньше ЫО-з кг/м ), однако концентрация сероводорода влияет в основном на время до разрушения и в меньшей мере — на условный предел статической водородной усталости. Участок ВС на кривой статистической водородной усталости (рис. 17) характеризует разрушение вследствие СВУ, участок СД соответствует условному пределу статической водородной усталости (Стдл), т. е. максимальному напряжению, ниже которого разрушение не наступает. Сталь одной и той же марки по мере увеличения прочности становится более чувствительной к статической водородной усталости, т. е. разность между пределом прочности ст, и условным пре- [c.21]

Максимальная склонность к сульфидному растрескиванию наблюдается в слабокислой и кислой областях, т. е. при pH электролита, вызывающих наиболее интенсивное наводороживание металла (рис, 18). Склонность стали к сульфидному растрескиванию в растворах сероводорода зависит не только от величины pH, но и от того, с помощью каких добавок достигалось заданное pH. Так, при уменьшении pH раствора при добавлении уксусной кислоты склонность стали к растрескиванию больше, чем соляной кислоты. Это объясняется тем, что при добавке уксусной кислоты pH раствора в процессе коррозии меняется меньше, чем при введении соляной кислоты, а ионы ацетата стимулируют наводороживание, в то время как ионы хлора его замедляют. Не вызывают наводорожн-вание и растрескивание стали сухой сероводород, а также его растворы в слабо-диссоциирующих растворителях, например в бензоле и т, п. [c.22]

Основное влияние на стойкость стали к сульфидному растрескиванию оказывают структура и ее прочностные характеристики, изменяющиеся в широком диапазоне при термической обработке, пластической деформации и их сочетании. Очень большое значение для оценки склонности металла к статической водородной усталости имеет его твердость. Стандартом НАИК предусматривается максимальная допустимая твердость HR 22. [c.22]

Предварительная пластическая деформация увеличивает чувствительность стали к сульфидному растрескиванию. Деформированные образцы устойчивы к растрескиванию лишь после снижения твердости до HR 22. [c.23]

Режимы термической обработки сплава, получаемые механические свойства, а также данные по стойкости к сульфидному растрескиванию сплава ЭП543У приведены в табл. 67, 68. [c.120]

Чувствительность к сульфидному растрескиванию возрастает с увеличением концентрации сероводорода и уменьшением pH электролита. Растрескивание стали имеет место даже при незначительных (менее 10 кг/м ) концентрациях сероводорода. Максимальная склонность к растрескиванию наблюдается в слабокислой и кислой средах, вызывающих наиболее интенсивное наводо-раживание металла. При рН = 10 растрескивание практически не происходит. [c.70]

В последнее время успещно разрабатываются стойкие к сульфидному растрескиванию низколегированные стали, содержащие небольщие добавки редкоземельных элементов (Рй, Р1, 1г и др.) [42, 60]. [c.71]

Согласно [3.9], никельхроммолибденовый сплав хастеллой С-276 (Х16Н60М16В) наиболее устойчивый материал и к водородному охрупчиванию и хлоридно-сульфидному растрескиванию в среде сероводорода (до 35 %) при температуре 200 °С и давлении 140—210 МПа. Максимальным сопротивлением водородной хрупкости, так же как и коррозионному растрескиванию под напряжением, сплав обладает в состоянии закалки на -твердый раствор. Если же закаленный сплав дополнительно упрочняется холодной деформацией и последующим старением, в нем за весьма короткое время может развиваться водородная хрупкость в водных растворах, содержащих С1- и S-ионы при температурах 300 °С. [c.180]

NA E MR-01-75 Материалы для нефтяного оборудования, стойкие к сульфидному растрескиванию [c.279]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...