Cтраница 4
Как уже было отмечено в разд. Кроме того, установлено, что с ростом процентного содержания никеля Ренея никелевые ДСК-электроды позволяют получить соответственно большие плотности катодного тока выделения водорода при одинаковом перенапряжении. Чтобы избежать перерасхода материала и получить высокоактивные электроды для электролиза, их нужно изготавливать толщиной максимум 0 3 мм и с возможно более высоким содержанием никеля Ренея. Однако в обоих случаях происходит уменьшение механической прочности электрода, которое отчасти уменьшает возможности существенного удешевления электродов, открываемые такой технологией. [46]
![]() |
Структура наплавленного металла шва у хромоникелевых сталей в зависимости от эффективного содержания хрома и никеля. [47] |
Не исключено, что здесь играют роль и внутренние напряжения, всегда присутствующие вблизи наплавленного металла. Эта же область наибо-лее опасна с точки зрения коррозионного растрескивания, которое возникает при одновременном действии коррозионной среды и напряжений, причем величина последних важна в такой же мере, как и свойства коррозионной среды. Для повреждения нержавеющих сталей коррозионным растрескиванием типично транскристаллитное расположение трещин, перпендикулярное направлению максимального напряжения. У хромоникелевых сталей этот вид коррозии представляет особую опасность в присутствии ионов хлора. Более высокое содержание никеля уменьшает склонность к коррозионному растрескиванию. [48]
Высокой прокаливаемостью ( критический диаметр для 95 / 6 мартенсита от 25 до 100 мм) и хорошей прочностью и вязкостью обладают хромоникелевые стали. Они применяются для крупных изделий сложной конфигурации, работающих при вибрационных и динамических нагрузках. Никель обеспечивает наибольший запас вязкости, а в сочетании с хромом - большую прокаливаемость. С увеличением содержания никеля критическая скорость закалки уменьшается, а прокаливаемость стали возрастает. Поэтому для крупных деталей сложной формы, которые при закалке предпочтительно охлаждать на воздухе, применяют стали с более высоким содержанием никеля. [49]
Явление коррозионного растрескивания аустенитной хромоникеле-вой стали кратко упоминалось в § 5.4.2. В межтрубном пространстве котлов-утилизаторов отходящей теплоты и в некоторых специальных видах охладителей предпочтительнее осуществлять циркуляцию воды, тогда как в случае использования горячей жидкости с коррозионным воздействием трубы и трубные доски необходимо изготавливать из нержавеющей стали. Если температура входящей жидкости превышает температуру, необходимую для испарения воды, находящейся в пространстве между трубой и трубной доской, может произойти растрескивание элементов конструкций, изготовляемых из аустенитной хромони-келевой стали. Температура испарения примерно равна температуре насыщения пара при рабочем давлении; поэтому аустенитную нержавеющую сталь можно использовать при условии, что входная температура горячего газа ниже температуры насыщения на некоторую величину, выбранную из условий безопасности установки, скажем на 30 С. В противном случае для изготовления трубного пучка могут потребоваться ферро - или ферроаустенитные стали. Однако использование этих сталей может вызвать ряд сложностей, связанных со сваркой труб доски с кожухом вследствие возникновения хрупкости в сварном шве. Для данных условий экономически более выгодно использовать сплавы с более высоким содержанием никеля. При хорошей химической обработке воды сварка труб с задней стороной трубной доски является возможным решением проблемы. Если вода неудовлетворительного качества, то на наружной поверхности труб может происходить отло-жепие солей, вызывающих коррозионное растрескивание. [51]
![]() |
Вертикальная трубчатая печь. [52] |
При переработке в печах неагрессивных продуктов разрушение змеевиков может быть вызвано агрессивностью топочных газов. Разрушение печных деталей происходит не из-за окалиыообразова-ния, а вследствие насыщения поверхности детали азотом, что придает металлу хрупкость. Азот образует с хромом хрупкие соединения. Хромистые стали сильнее подвержены азотированию, чем хромонике-левые, и чем выше содержание никеля, тем выше стойкость стали. При температуре до 650 С агрессивная коррозия металла отсутствует. При 900 - 1100 С во избежание насыщения поверхности деталей азотом применяются стали с более высоким содержанием никеля. [53]