Корозионное растрескивание сталей

Карпенко В.Г., Василенко И.И.

Техника, 1971 г.

 МЕХАНИЗМ КОРРОЗИОННОГО РАСТРЕСКИВАНИЯ СТАЛИ

1. ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ МЕТАЛЛА

Термообработка, механическая обработка, легирование и другие факторы, вызывающие структурные изменения металла, оказывают большое, а иногда и решающее влияние на склонность его к коррозионному растрескиванию. Например, чистые металлы не чувствительны к коррозионному растрескиванию, тогда как незначительные примеси других элементов могут вызывать склонность к растрескиванию. Чистая медь не растрескивается в растворах аммиака, а чистое железо — в кипящих растворах нитратов. Незначительные добавки к меди сурьмы, мышьяка или фосфора (< 0,1 %), а к железу углерода пли азота (< 0,01%) делают эти металлы склонными к растрескиванию. Можно было бы привести множество подобных примеров о влиянии легирования, термической или механической обработки на восприимчивость или невосприимчивость металла к коррозионному растрескиванию.

МЕХАНИЗМ РАСТРЕСКИВАНИЯ

Уже в первых работах, посвященных исследованию растрескивания сталей в растворах сероводорода наметились две точки зрении на причину разрушения. Одни из исследователей [298] считали, что разрушение вызывается коррозионным растрескиванием, другие [175, 267] — охрупчиваниемметалла в результате наводороживания. В результате возник специальный тернии «сероводородная хрупкость»

Основным фактором, влияющим на растрескивание стали в растворе сероводорода, является наводорожнвание металла. Были исследованы низко- и среднеуглеродистые стали в виде проволокидиаметром 1 и 2 мм следующего химического состава (%):

ВЛИЯНИЕ состава ЭЛЕКТРОЛИТА

НА ЩЕЛОЧНОЕ РАСТРЕСКИВАНИЕ СТАЛЕЙ

В ранних исследованиях высказывались мнение, что коррозионное растрескивание сталей в растворах щелочей происходит только в присутствии в растворе силикатов, являющихся катализаторами растрескивания. В настоящее время считают, что склонность стали к растрескиванию существенно зависит от соотношения в раствореконцентрациящелочи и силиката [274]. С повышением концентрации последнего до некоторого предела склонность к растрескиванию возрастает и после достижения максимума при дальнейшем повышении концентрациисиликата — уменьшается растрескивание сталей в растворах щелочей имеет место и при отсутствии в растворесиликатов .

Установлено, что склонность стали к растрескиванию в котловой воде уменьшается при значительны добавках к ней сульфата натрия. При меньших концентрация сульфаты не оказывают защитного влияния. Благоприятное влияние оказывают сульфит-целлюлозные щелока, литейный концентрат (отход бумажно-целлюлозной промышленности), селитра в фосфат натрия, особенно при одновременной добавке селитры Ряд исследователей сомневаются в защитном эффекте фосфатов. добавки в котловую воду хроматакалия (до 0,5 кг) не устраняло коррозионного растрескивания. Неэффективны добавки также КМnО4 и КСlO4.

Другие результаты получены при исследовании растрескивания малоуглеродистой стали (0,08% С) в кипящем 35% ном растворе NaОН с различными добавками. Образцы после закипания электролита подвергали медленной непрерывной деформации на разрывной машине. Наличие межкристаллитного коррозионного растрескивания определяли металлографическим путем, а также по изменению механических..