Коррозия

Стойкость нержавеющих сталей к точечной коррозии

В РФ имеются аналоги зарубежных двухфазных сталей — это широко применяемые стали 08Х22Н6Т и 08Х21Н6М2Т, одна­ко в них содержится значительно больше углерода и отсутствует азот. Поэтому стойкость этих сталей к точечной коррозии ниже, чем зарубежных двухфазных нержавеющих сталей, но общая зависимость склонности к питтингообразованию остается такой же, как показано на рис. 4.20.

Сплавы с высоким содержанием никеля более стойки к то­чечной коррозии в хлоридных средах, чем нержавеющие аусте­нитные стали.

Стойким к точечной коррозии в подкисленном растворе NaCI, насыщенном H2S, является только высоконнкелевый сплав ХН65МВ, содержащий 15—17 % Мо; сплав 36НХТЮМ5 под­вержен интенсивной язвенной коррозии, а сплав 06ХН28МДТ — точечной [109).

Склонность к питтингообразованию увеличивается при не­хватке окислителя; так, в морской и оборотной воде питтингу подвержен тот участок стальной поверхности, где имеются за­стойные зоны и, следовательно, уменьшается концентрация кис­лорода [110].

На примере 64 холодильников одного НПЗ было установлено наличие корреляции между среднемесячным содержанием хло­ридов в охлаждающей речной воде и числом выхода из строя труб из стали 304 по причине питтинга. Содержание хлоридов в воде менялось в течение года от 50 до 2000 мг/л [111].

 

Область темпера­тур и концентраций ионов хлора в нейтральном водном растворе. где идет точечная коррозия

Рис. 4.20. Область темпера­тур и концентраций ионов хлора в нейтральном водном растворе. где идет точечная коррозия [7];

1 — сталь 304; 2—сталь SAF 2304; 3—сталь 316; 4 — сталь3RE60; 5—сталь 2205 Выше каждой кривой — питтинг; ниже—нет питтинга

 

Таблица 4.10. Влияние термообработки на скорость точечной коррозия двухфазной стали ферралиум

Режим термообработки *

Скорость

коррозии,

мм/год

Режим термообработки *

Скорость

коррозии.

мм/год

температура нагрева. °С

время

выдержки.

ч

температура

нагрева.

время

выдержки,

ч

482

1

0,23

1260

0,5

11,3

927

1

10

1038

0,3

0,0

1038

 

11,3

 

 

 

* С последующим охлаждением в воду.

Стойкость двухфазной стали зависит от режима термо­обработки. Следует избегать выделения σ-фазы, которая обра­зуется в интервале 600—900 °С, и α'-фазы — в интервале 300— 500 С. При неизменных условиях сварки толстые сечения основ­ного металла обеспечивают более иизкую скорость охлаждения сварного шва и, следовательно, более низкую стойкость его к точечной коррозии [112]. Влияние режима термообработки на стойкость к точечной коррозии изучена на примере двухфазной стали ферралиум (состав см. табл. 4.9) в 10 %-м растворе FeCl3 при комнатной температуре (табл. 4.10).

Методы защиты от точечной коррозии сводятся в основном к применению коррозионно-стойких сплавов с большим содержа­нием хрома, молибдена; в наиболее агрессивных условиях следует применять титан, являющийся из доступных конструкцион­ных металлов самым стойким к точечной коррозии. В некото­рых случаях эффективна ингибиторная защита.

Рекомендуется при конструировании оборудования избегать возможности образования застойных зон, а при его остановках полностью удалять агрессивную среду, для теплообменных труб использовать мероприятия, предотвращающие осаждение мине­ральных и органических веществ, периодически их чистить. При проектировании установок следует предусматривать техноло­гические мероприятия, исключающие наличие агрессивных аген­тов в период пуска, остановки, подготовки и проведения ремонт­ных работ.