Водородное разрушение
Cтраница 3
Любой из известных видов коррозии может привести к повреждению или нарушению механической целостности спроектированного изделия; что же касается коррозионного растрескивания, водородного разрушения, коррозионной усталости и фреттинг-корро-зии, то они могут вызвать либо внезапные значительные и даже катастрофические нарушения функций, либо опасное снижение расчетной прочности конструкционных материалов. [31]
При изучении водородной коррозии стали обычно желательно исследовать влияние проницаемости водорода и выяснить, имеется ли корреляция между этой характеристикой и устойчивостью стали к водородному разрушению. На первый взгляд кажется очевидным, что процесс обезуглероживания непосредственно связан с проникновением газа в металл и что, зная величину скорости диффузии газа через сталь и факторы, влияющие на нее, можно заранее судить о стойкости стали против водородной коррозии. [32]
Гидридный механизм растрескивания был принят также в других работах [389-392], включая исследования Нельсона [393] и Марголина [394], связанные с предполагаемыми механизмами. Согласно работе [392], водородное разрушение происходит целиком в а-фазе или в области границы раздела, но не по самой границе. [33]
Критерием оптимальности следует считать высокую сопротивляемость водородному разрушению как основного металла, так и зон сварного соединения, подвергнутого термодеформационному циклу сварки. [34]
В качестве предельно допустимой ( после очистки) концентрации сероводорода в нефтепродуктах рекомендована [5] величина, соответствующая парциальному давлению H2S в газовой фазе 0 001 атм. Многолетний опыт эксплуатации нефтеперерабатывающего оборудования свидетельствует об отсутствии водородного разрушения в аппаратах, соприкасающихся с продуктами, содержащими такое или меньшее количество сероводорода. [35]
В книге дано краткое описание причин, механизма и закономерностей водородного разрушения стали. Рассмотрены различные формы ( низко - и высокотемпературного) водородного разрушения нефтяного и химического оборудования. Описано влияние специфических стимуляторов наводороживания, содержащихся в средах, воздействующих на оборудование для добычи и переработки нефти и газа. Изложены основные закономерности влияния характеристик среды и металла на стойкость оборудования к водородному разрушению. Даны рекомендации по методам защиты оборудования от низко - и высокотемпературного водородного разрушения стали. [36]
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. [37]
Из неметаллических покрытий для защиты аппаратуры от водородного расслоения в сероводородных средах эффективны покрытие на основе эпоксидной смолы ЭД-5 и торкрет-бетонные футеровки. В работах [147, 137] сообщается об эффективной защите емкостей для углеводородных газов от водородного разрушения путем нанесения покрытия на основе полиуретановых смол. [38]
II общих положений об этом влиянии на процесс хрупкого водородного разрушения и во многом совпадают с ними. Ниже освещены те особенности, которые присущи специфике сероводородного растрескивания - одной из форм водородного разрушения нефтегазопромыслового оборудования. [39]
 |
Влияние нагрузки а на долговечность ( / при различных состояниях трубопроводных сталей. [40] |
Даже нормальные сварочные скорости охлаждения ( кривая 6) приводили к образованию структуры, неустойчивой против водородного разрушения. Переохлажденные сварные соединения из стали СтЗсп ( кривая 5) тоже разрушались по шву и зоне термического влияния, где материал интенсивно охлаждался из области структурных превращений. [41]
Однако снятие остаточных напряжений - условие не достаточное, так как при наличии в сварном соединении зон с пониженной сопротивляемостью водородному разрушению вследствие непроконтролированного отклонения от требуемой технологии сварки, разрушение может быть вызвано одними эксплуатационными нагрузками. В связи с этим методы повышения стойкости, основанные на снятии остаточных напряжений механическим деформированием ( проковкой, гидро-опрессовкой, взрывом и др.), но не восстанавливающие стойкости материала, не могут считаться надежными. [42]
Как показали исследования [37], при сухом трении стальных втулки и вала без смазывания жидкостями содержание водорода в металле не изменяется и его влияние на изнашивание незначительно. Более высокий износ одноименных титановых сплавов при трении со смазыванием различными смазывающими веществами сравнительно с сухим трением авторы работы [83] объясняют тем, что смазывающие вещества не создают на поверхности титана прочной адсорбированной пленки, что приводит к схватыванию при малых нагрузках, а также тем, что смазывающие вещества являются причиной водородного разрушения поверхности титана при трении. Высокий износ стальных поверхностей уплотнительных устройств поршневых компрессоров, перекачивающих водородосодержащие смеси, также объясняется влиянием водорода. [43]
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. [44]
Основной особенностью водородного разрушения в результате низкотемпературной ( электрохимической) коррозии нефтегазопро-мыслового, нефтеперерабатывающего и химического оборудования является трудность прогнозирования времени и места разрушения. Изложенные выше материалы показывают отсутствие на сегодняшний день какого-либо одного абсолютно надежного способа защиты от водородного расслоения и растрескивания, который можно было бы с достаточной экономичностью широко применять в промышленности. С другой стороны, техника располагает значительным числом разнообразных способов торможения водородного разрушения на основе выбора материалов повышенной стойкости, нанесения покрытий, применения ингибиторов, нейтрализации агрессивных сред, рационализации технологических процессов и конструктивных форм оборудования. Примеры такого комплексного применения различных мероприятий приведены ниже при описании отдельных способов защиты от низкотемпературного водородного разрушения стали. [45]
Страницы: 1 2 3