Устранение коррозионного растрескивания

Сопоставление приведенных выше результатов с данными по коррозионному растрескиванию титановых сплавов.в метанольных средах показывает, что характер изменения процессов растрескивания титановых сплавов в метанольных средах идентичен процессам, идущим в агрессивных коррозионных средах, в которых отсутствует репассивация. Именно отсутствием области пассивности на анодных поляризационных кривых можно объяснить наблюдаемое на титановых сплавах в метанольных средах непрерывное увеличение анодного тока с увеличением потенциала. Повышенное содержание воды в метаноле приводит на об- разцах титановых сплавов к появлению области пассивности. Особенности влияния катодной поляризации и устранение коррозионного растрескивания на образцах титановых сплавов в метаноле связано с тем, что при наложении катодной поляризации на поверхности образуется плотный слой гидридов, создающий пассивное состояние. [c.84]

Способы ограничения или устранения коррозионного растрескивания, очевидно, зависят от тех механических нагрузок и химического воздействия среды, которые будут испытывать элементы конструкции в эксплуатационных условиях. Из раздела, в котором представлены данные о коррозионном растрескивании, следует, что способы защиты, являющиеся удовлетворительными для одной среды, могут быть неэффективными для другой. [c.428]

В работе [766] рассматривается ряд случаев коррозионного растрескивания аустенитных сталей под напряжением и для различных случаев применения и технологической обработки даются рекомендации по термической обработке для снятия напряжений, способствующих устранению коррозионного растрескивания. Подчеркивается, что наиболее полное снятие напряжений для аустенитных сталей наблюдается при температурах выше 820—900° С. Более низкий отпуск, иногда применяемый в практике при 200— 650° С, может снять только пики напряжений и снизить склонность к коррозионному растрескиванию. Такой отпуск помогает уменьшить склонность к растрескиванию под напряжением только в случае применения сплавов в менее агрессивных в коррозионном отношении средах. В сильно агрессивных средах следует применять более высокие нагревы. [c.629]

УСТРАНЕНИЕ КОРРОЗИОННОГО РАСТРЕСКИВАНИЯ [c.142]

Было показано, что покрытие другими металлами, например цинком или никелем, служит в качестве удовлетворительного метода устранения высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания. Применение цинковых покрытий может вызывать сомнения, поскольку цинк в твердом и жидком состояниях способствует охрупчиванию основного металла. [c.431]

Часто изготовленные детали аппаратуры подвергают закалке (аустенизации) с высоких температур (950—1120° С) с быстрым охлаждением в воде для устранения у деталей склонности к меж-кристаллитной коррозии. В ряде случаев быстрое охлаждение, устраняющее склонность к межкристаллитной коррозии, создает высокие напряжения, которые способствуют в ряде сред появлению склонности к коррозионному растрескиванию под напряжением. При оформлении аппаратуры и выборе стали следует учитывать влияние этого фактора, чтобы устранить склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением. [c.627]

Латуни коррозионно-стойки при равномерной коррозии, но склонны к коррозионному растрескиванию во влажной атмосфере (в особенности, при наличии сернистых газов), поэтому после их обработки давлением необходим отжиг для устранения напряжений. При большом содержании цинка латуни подвержены еще одному виду коррозионного разрушения — избирательному поверхностному электрохимическому растворению электроотрицательного цинка. [c.475]

Термическая обработка изделий и аппаратов в химическом машиностроении проводится с целью 1) получения заданных механических свойств 2) снятия остаточных напряжений, вызванных пластической деформацией, сваркой и другими технологическими операциями, для повышения работоспособности и уменьшения опасности коррозионного растрескивания 3) устранения хрупких прослоек, образующихся при сварке 4) ликвидации склонности к межкристаллитной коррозии (МКК) 5) повышения общей коррозионной стойкости 6) получения заданной структуры (устранение дельта-феррита, сигма-фазы, получение однородного твердого раствора). [c.664]

Сосуды и аппараты из коррозионно-стойких сталей термически обрабатываются в том случае, когда после сварки обнаружена склонность к межкристаллитной коррозии или для снятия напряжений, если аппараты предназначены для работы в средах, вызывающих коррозионное растрескивание. Как правило, термическая обработка проводится после окончательной сварки аппарата и устранении всех дефектов. [c.664]

В III-2 было указано о роли дефектов в металле при его взаимодействии со средой развитие этих дефектов при механической обработке должно способствовать влиянию среды на механические свойства металла и, наоборот, устранение дефектов — препятствовать этому влиянию. В коррозионных средах особое значение приобретают неравномерно распределенные остаточные напряжения, вызываемые механической обработкой, следствием которых является появление на поверхности, соприкасающейся со средой, градиентов напряжения Хорошо известно влияние градиентов напряжения на коррозионную статическую усталость стали. Остаточные напряжения растяжения, вызванные механической обработкой, являются причиной коррозионного растрескивания и, наоборот, появление остаточных напряжений сжатия ликвидирует его. Шероховатость поверхности и наклеп приповерхностного слоя в этих случаях, очевидно, играют меньшую роль, хотя известно, что с увеличением шероховатости возрастают.потери в весе от коррозии и снижается коррозионная стойкость стали, не находящейся под напряжением. [c.142]

Для устранения межкристаллитного коррозионного растрескивания, которое можно трактовать как ускоренную растягивающими напряжениями МКК, необходимо на границах зерен максимальное устранение обеднения хромом, отсутствие выделений недостаточно стойких включений и примесей (фосфор, сера и др.). Для этого следует снижать содержание углерода, азота, фосфора, серы и др., вводить карбидообразующие компоненты, выполнять оптимальную термообработку. [c.116]

Ингибиторы коррозии применяют при разработке газоконденсатных месторождений в Лаке (Франция) [18]. Газ этого месторождения содержит 74% СН4, 15% H2S, до СО2, 25 г/м углеводородов и 10 г/м Н2О. Ингибитор вводят в скважину и в газовый поток перед установкой подготовки газа к транспортировке. Помимо ингибитора в газопровод впрыскивают раствор ДЭГ для устранения гидратообразования. Исследования коррозионной стойкости различных сталей в условиях эксплуатации наземного оборудования и сборных трубопроводов Лакского месторождения выявили высокую стойкость к коррозионному растрескиванию в присутствии H2S следующих материалов [c.280]

Остаточные сварочные напряжения, суммируясь с внешней нагрузкой, существенно ускоряют процесс коррозионного растрескивания. Поэтому, несмотря на их относительно невысокий уровень в титановых сплавах, в ряде случаев необходимо устранить остаточные сварочные напряжения для повышения стойкости сварных конструкций против коррозионного растрескивания. Одним из эффективных способов устранения остаточных сварочных напряжений и их влияния на коррозионное растрескивание является термическая обработка. Ее влияние на величину и распределение остаточных сварочных напряжений в дисковых образцах сплава ВТ1-1 и на стойкость против коррозионного растрескивания в среде БМ 2,5-15 показано на рис. 112. Пиковые значения остаточных напряжений находятся в прямой [c.222]

Коррозионное растрескивание и коррозионная усталость характеризуются развитием на металле коррозионных трещин в результате одновременного воздействия коррозионного процесса и растягивающих напряжений на одни и те же участки поверхности металла. Рядом исследователей установлено, что меха-,низм развития коррозионной трещины является электрохимическим и что катодная поляризация или анодные покрытия (например, покрытие Стали цинком) могут сильно затормозить процесс коррозионной усталости. Аналогично влияет устранение активных деполяризаторов, например кислорода, из коррозионной среды. [c.41]

При отсутствии коррозионного воздействия величина напряжений должна быть существенно ниже уровня, вызывающего повреждение. Следует выявить коррозионно-активный агент (например, хлориды) и по возможности разработать меры для его устранения, сокращения количества или удаления, в особенности с ответственных участков, даже в тех случаях, когда количества этого агрессивного агента незначительны. Коррозионное растрескивание и коррозионная усталость возможны даже нри воздействии влажного воздуха или других слабых коррозионных агентов. [c.207]

В случаях опасности образования холодных трещин или коррозионного растрескивания основным в конструктивных и технологических решениях является возможность осуществления такой последовательности сборочно-сварочных операций и использование таких методов сварки, которые обеспечивают минимальный уровень остаточных напряжений. При необходимости надо предусмотреть мероприятия по устранению остаточных напряжений. [c.150]

Влияние остаточных напряжений. Обычно у медноцинковых сплавов (от 65 до 100 /о Си) склонность к растрескиванию под действием остаточных напряжений падает с возрастанием содержания меди. Большинство повреждений деталей, изготовленных из этих сплавов, непосредственно связано с формой изделия и величиной деформации, возникшей в результате внутренних напряжений. Для устранения опасности коррозионного растрескивания изделия из латуни, подвергающиеся в процессе производства холодной пластической деформации, рекомендуется изготовлять из сплавов с повышенным содержанием меди (рис. 4). [c.196]

При увеличении содержания азота в стали повышается склонность ее к коррозионному растрескиванию в местах концентрации напряжения. Особенно вредное влияние азота проявляется при дуговой сварке, когда он свободно проникает в металл сварного шва, и в процессе охлаждения, когда возникают внутренние напряжения, способствует образованию трещин. Для устранения этого явления рекомендуется применять электроды, содержащие присадки титана, ниобия и других стабилизаторов. [c.92]

Приведенные соображения позволяют установить некоторые основные положения проектирования и изготовления сварных конструкций. Необходимо, во-первых, использовать в конструкции пластичные материалы, сохраняющие необходимую вязкость в условиях работы изделия. Во-вторых, следует принимать все меры к устранению, особенно в районе сварного стыка, концентраторов напряжений, обусловленных резким изменением формы сечения. В ряде случаев, когда установлено значительное влияние сварочных напряжений на прочность конструкции (в частности, в условиях воздействия коррозионных сред, вызывающих растрескивание металла), может применяться термическая обработка для снятия сварочных напряжений. Рекомендуемые режимы термической обработки в зависимости от марки свариваемой стали приведены в п. 2 главы V. [c.61]

Макдональд и Вебер [25] описывают опыты по катодной и протекторной защите малоуглеродистой стали. Этими опытами доказано, что катодной защитой или применением магниевых протекторов можно полностью приостановить развитие коррозионных трещин. После устранения внешней защиты растрескивание вновь возобновляется. [c.18]

Перспективным методом предотвращения коррозионного щелочного растрескивания стали, часто применяемым за рубежом, является термическая обработка аппаратов для снятия сварочных и других возникших при их изготовлении напряжений. Оптимальный режим термической обработки — высокий отпуск при температуре 650 °С. Результаты исследований [42] свидетельствуют об устранении склонности сварных соединений углеродистой стали (0,18% С) к щелочному растрескиванию после отпуска при 500°С. [c.88]

Для нержавеющих сталей локальные виды коррозии проявляются более четко в определенных областях потенциалов. Ацелло и Грин [56] проводили исследования образцов в среде 10 н. H2SO4 с 0,5 н. НС1. Они пришли к выводу, что коррозионное растрескивание происходит только в ограниченной области потенциалов. Авторы рекомендуют применять анодную защиту для устранения коррозионного растрескивания нержавеющих яустенитньтх сталей. Длительные испытания п течение 1300— 2700 ч подтвердили эти выводы. [c.20]

Несомненно, наряду с общеизвестными методами предотвращения коррозии под напряжением углеродистых сталей путем регулирования структуры, последующей обработки, подбором коррозионной среды, следует осуществлять контроль действующих в конструкции напряжений. Вероятно, подавляющее большинство разрушений по причине коррозионного растрескивания происходит в результате присутствия в полуфабрикате остаточных напряжений, величина которых обычно близка к напряжениям предела текучести, а должна быть значительно меньше расчетных напряжений. Для устранения коррозионного растрескивания иногда остаточные напряжения можио устранять или понижать до минимальных значений. Так, напряжения в сварных соединениях можно снять отжигом при температуре около 650° С если это невозможно, то их можно значительно снизить или отжигом при более низких температурах [35], или за счет локальных нагревов [36]. Частичное снятие напряжений не применимо к малоуглеродистым сталям, так как они могут растрескиваться при напряжениях 50 — 60 МН/м . В этой связи стоит упомянуть, что .... отпуски холодиодеформироваиной стали при 400—650° С, которые иногда, по-видимому, специально применяются, могут даже понижать сопротивление коррозионному растрескиванию, а не увеличивать его [16]. Если верно утверждение, что термическая обработка при 400—650°С проводимая [c.251]

Далее процесс повторяется и может автокаталитически ускоряться при устранении возможности конвекционного обмена состава внутрищелевого раствора с окружающей средой. Естественно, что отдельные стадии этого процесса могут накладываться друг на друга. Указанную мно-гостадийность процесса коррозионного растрескивания можно представить в виде модели последовательно соединенных элементов электрической цепи выход из строя любого элемента этой цепи прекращает ток [c.70]

Как было показано выше, появление в структуре сплава фаз или сегрегаций легирующих элементов (или примесных атомов), обладающих более отрицательным потенциалом, чем матрица, приводит после нарушения пассивности к созданию более отрицательного компромиссного потенциала и усилению анодного тока. Скорость репассивации активной поверхности замедляется. Пример этого—сплав ВТ5-1, состаренный при 500°С в течение 10—100 ч. Вязкость разрушения в коррозионной среде этого сплава в состаренном состоянии 40,3 — 46,5 МПа /м. Излом темноюерый— характерный для коррозионного растрескивания. Однако достаточно этот же сплав подвергнуть закалке с 900—1000°С, обеспечивающей скорость охлаждения в интервале 400—600°С более 50 град/мин, как сплав становится нечувствительным к коррозионному растрескиванию. Величина вязкости разрушения поднимается до 93 — 108,5 МПа y/lA. Излом образцов становится светлым, как у металла, нечувствительного к коррозионному растрескиванию. В этом случае за счет устранения в структуре сегрегатов или упорядоченного а-твердого раствора (по алюминию) снижается величина анодного тока, уменьшается анодное растворение, создаются более благоприятные условия для репассивации поверхности после нарушения защитной пленки, в результате чего уменьшается возможность проникновения и диффузии водорода. [c.71]

При сравнении эксплуатационных характеристик при использовании сплавов на основе железа, алюминия и титана очевидна недостаточность таких данных для титановых сплавов. Это объясняется, во-первых, тем, что использование титановых сплавов началось сравнительно недавно, во-вторых, неЕЮТорые данные, полученные на военных конструкциях, составляют секретную информацию. Следует отметить различия в поведении алюминия и титановых сплавов в водных растворах, которые, вероятно, являются общими и для других сред. Алюминиевые сплавы проявляют КР при очень низких величинах К- При этом часто трудно определить величину Л екр [230]. Для титановых сплавов сравнительно легко определить пороговую величину Кгкр и установить, развивается процесс КР или нет. Кроме того, скорости роста трещин в титановых сплавах обычно более высокие (10 см/с). Таким образом, в противоположность алюминиевым сплавам коррозионное растрескивание титановых сплавов легче предотвратить, чем уменьшить скорости роста трещин. В алюминиевых сплавах последнее достигается перестариванием [230]. Доступные эксплуатационные данные для титановых сплавов указывают на отсутствие проблем КР для большинства случаев применений немногие, скорее впечатляющие, исключения были даны в тексте. Можно надеяться, что этот обзор, суммирующий известные особенности КР, создаст основу для распознания и устранения потенциальных проблем КР в будущем. [c.414]

Одним из средств предотвращения коррозионного растрескивания сварных соединений аустенитных сталей служит термическая обработка с целью устранения главной причины, вызывающей коррозионное разрушение, — напря- [c.285]

Во-первых, эффект коррозионного растрескивания установлен в общем только для сплавов,, однако следут иметь в виду, что наблюдалось межкристаллитное растрескивание меди 99,999%-ной чистоты в аммиачном растворе [102]. Хотя это может быть связано с загрязнениями на границах зерен, т. е. с содержанием сплава в металле высокой чистоты, называть такой материал сплавом не принято. Сообщалось также о межкристаллитном растрескивании железа высокой чистоты [103], которое вызывалось загрязнениями по границам зерен. Во-вторых, растрескивание возникает в сплавах только при воздействии некоторых специфических сред (например, а-латуни в аммиаке, как это показано в табл. 13), однако число этих сред возрастает по сравнению с первоначально установленной номенклатурой. Когда вызывающей растрескивание средой является вода, ее происхождение не имеет существенного практического значения. В-третьих, коррозионное растрескивание — явление, возникающее при сочетании наличия напряжений в детали и пребывания ее в коррозионной среде. Устранение либо среды, либо напряжений будет предотвращать возникновение трещин или пр юстановит дальнейший рост уже образовавшихся трещин. В-четвертых, при любом характере приложенного напряжения оно должно иметь растягивающую поверхностный слой компоненту. Наконец, следует отметить, что не совсем ясна определяющая коррозионная реакция, вызывающая развитие трещин. Растрескивание ииожет возникнуть из-за коррозии, т. е. разъедания металла, на очень узком фронте по описанным ниже причинам, но может быть также следствием локального охрупчивания, вызванного поглощением атомов водорода, которые разряжаются на локальных катодах близко к острию трещины. Иногда между этими двумя обш ими механизмами делают различие, называя первый механизмом активного пути, а второй — механизмом водородного охрупчивания. Хотя уже стало привычным рассматривать их по- [c.173]

Уменьшение напряжений в самом сплаве может быть достигнуто путем рационального выбора технологического процесса. Нежелательны с этой точки зрения следующие операции свертка и вытяжка путем диаметрального обжатия, давильные о.перации, волочение труб без оправки, обжим. Если по условиям производства последней операцией является процесс, создающий напряжения растяжения, то для устранения склонности к коррозионному растрескиванию необходимо производить отжиг при 230—300° С. [c.274]

Устранение коррозионных агентов и стимуляторов процесса коррозии. Предотвращение присосов охлаждающей воды в конденсаторах турбин путем герметизации их трубных досок и предупреждение коррозии конденсаторных труб не исключают необходимости обессоливания всего конденсата турбин в целях практически полного удаления из него основных стимуляторов коррозионого растрескивания— хлоридов и едкого натра. Для предотвращения коррозионного растрескивания аустенитных сталей, из которых изготовлены элементы прямоточных котлов, питатель-144 [c.144]

Уменьшение геометрической неоднородности за счет устранения непроваров, подрезов, несплавлений повышает стойкость сварных соединений протпв местных видов коррозии щелевой, застойной и коррозионного растрескивания. [c.140]

Возможно, что наиболее важное значение такой классификации состоит в том, что она должна служить напоминанием о взаимодействии переменных составляющих механизма разруиления и что при попытках избежать разрушения от коррозионного растрескивания в определенных случаях пет никакой гарантии того, что факторы, тормо-зяицк коррозионное растрескивание в одних условиях, будут так же действовать и в других условиях, Например, добавки никеля к сталям полезны с точки зрения торможения щелочного растрескивания, ио эти добавки оказывают слабое влияние на растрескивание в растворах нитратов и являются очень опасными в растворах хлоридов, в которых они повышают чувствительность к растрескиванию, не наблюдающуюся у углеродистых сталей. Таким образом, устранение растрескивания по одному механизму (расположенному в одной части ряда) не устраняет возможности разрушения по другому механизму (расположенному в другой части ряда), если не учитывается взаимодействие переменных составляющих коррозионного растрескивания. [c.240]

Добавки легирующих элементов к феррит-иым сталям могут оказывать влияние иа структуру и соответственно на чувствительность к коррозионному растрескиванию совершенно независимо от влияния электрохимических факторов, о котором упоминалось выше. Однако изменения структуры малоуглеродистых сталей с целью изменения их чувствительности к коррозионному растрескиванию вероятно, не применяются в промышленном масштабе из-за стаблиьиости состояний поставки сталей. Тем не менее мероприятия по устранению крупнозернистой структуры и частичному обезуглероживанию вполне осуществимы. [c.251]

Ферритные и феррито-аустенитные сплавы. Новые сплавы с содержанием 17— 20% Сг, несмотря на высокое сопротивление коррозионному растрескиванию, имеют тенденцию к сильной питтинговой коррозии в хлоридах и по этой причине создают большие трудности в проивзодстве. Для устранения этого недостатка разработаны различные сплавы за счет введения никеля, молибдена, ниобия или других элементов. При этом одни сохраняют в основном структуру феррита, а другие—феррито-аустенит-ную структуру с приблизительно равным количеством каждой фазы. [c.259]

При рассмотрении влияния состава стали на сопротивление коррозионному растрескиванию необходимо иметь в виду, что различные плавки одной и той же высокопрочной стали стандартното состава могут иметь различную склонность к коррозионному растрескиванию. Экспериментальные данные по коррозионному растрескиванию стали ЗОХГСНА (закалка в масле, отпуск щри 225°С, 2 ч) в 20%-ном растворе серной кислоты с добавкой 30 кг/м хлористого натрия показывают, что время до появления трешин при одном и том же растягивающем напряжеиии для образцов различных плавок стали может различаться в несколько десятков раз. Поэтому для устранения влияния особенностей различных плавок на сопротивление стали коррозионному растрескиванию легирующие элементы целесообразно вводить в сталь по разливкам на базе одной плавки. [c.126]

Лрименение электрохимической защиты для устранения коррозионного фактора возможно приложением тока извне или путем присоединения к конструкции, подверженной коррозионному растрескиванию, другого металла с более отрицательным потенциалом — протектора (принципы применения электрохимической защиты рассматриваются в главе XVII). Эффективное действие этого метода защиты в отношении предотвращения или уменьшения коррозионного растрескивания зависит от природы металлов и сплавов, характера агрессивной среды, применяемой плотности тока и других факторов. На фиг. 88 показано влияние катодной поляризации на склонность к коррозионному растрескиванию магниевого сплава МАЗ в растворе Na I 4- ЬКоСГоО-. Как видно из хода кривой, с увеличением плотности тока время до разрушения возрастает, достигая максимума при плотности тока [c.107]

Для восстановления вязкости сварных швов и повышения коррозионной стойкости рекомендуется применять стабилизируюш,ий отжиг при 850—900° С. Отмечается, что стабилизирующий отжиг при 900° С целесообразен для снятия наклепа и устранения растрескивания от коррозии под напряжением в среде кипящего хлористого магния и ряде других сред, содержащих хлор-ионы. [c.558]

Дробеструйный наклёп применяется с целью повышения конструкционной прочности машиностроительных деталей, работающих при переменных нагрузках. Этим методом обработки иногда пользуются для предупреждения свойственного деталям из цветных сплавов растрескивания при их эксплоатации, особенно в условиях коррозионных сред. Реже дробеструйный наклёп применяется для повышения маслоудерживающих свойств обрабатываемой поверхности (подшипники скольжения и т. п.), для восстановления герметичности металлических сосудов путём устранения пористости их поверхностных слоёв и для контроля качества гальванических покрытий в отношении отслоя. [c.892]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...