Механической стойкости

Уменьшить диаметр электродов, исключить опасность науглероживания металла шва можно при применении электродов из тугоплавких металлов. Наиболее широкое применение для сварки имеют вольфрамовые электроды диаметрами 1—(> мм, с высокой механической прочностью и сравнительно небольшим электрическим, сопротивлением. Температура плавления вольфрама 3377 °С, температура кипения 4700 °С. Вольфрамовые стержни изготовляют из порошка (чистотой 99,7%), который прессуют, спекают и проковывают, в результате чего отдельные его частицы свариваются. Заготовки подвергают волочению для получения стержней необходимых диаметров.

Обычно в качестве наплавок применяют весьма твердые и поэтому очень износоустойчивые сплавы, но не обладающие высокой механической прочностью из-за их хрупкости.

товления фильтров, подшипников скольжения и др. Композиционные материалы на основе пластмасс характеризуются относительно высокой механической прочностью, высокой химической и коррозионной стойкостью, хорошими диэлектрическими свойствами. Применением их достигается экономия дорогостоящих цветных материалов, повышение стойкости деталей, работающих на трение и в агрессивных средах, снижение массы, уменьшение трудоемкости изготовления деталей.

Существенным недостатком высокохромистых ферритных сталей является большая склонность (при содержании хрома свыше 18%) к росту зерна при температурах нагрева выше 800—850°С и образованию при сварке грубозернистой структуры, не устраняемой термической обработкой. Помимо склонности к охрупчпванню вследствие роста зерна, они обладают также недостаточной механической прочностью в нагретом состоянии.

Наряду с высокой механической прочностью без снижения коррозионной стойкости, сплав Бр.АЖ9-4 обладает высокими антифрикционными свойствами. При введении в этот сплав 4—6 '/о Ni сохраняются основные свойства алюминиевых бронз, а также приобретается стойкость к газовой коррозии до температур ~500°С.

Как было указано выше, свинец является мягким металлом, а литейные свойства его плохие. Для улучшения указанных свойств свинца его легируют сурьмой в количестве порядка 6—12%. Такой сплав, известный под названием «твердый свинец» или «гартблей», обладает повышенной по сравнению со свинцом механической прочностью: твердость по вдавливанию 10—13, предел прочности 150 Мн/м2, литейные свойства удовлетворительные. Этот сплав обладает примерно такой же коррозионной стойкостью, как технический свинец, но является

Олово обладает недостаточно высокой механической прочностью. Нормальный электродный потенциал олова Sn =г± з=±: Sn2+ + 2е равен — 0,136 в. Пассивируется олово слабо. Коррозионная стойкость олова в атмосферных условиях, в дистиллированной, пресной и соленой воде очень высока. Этим объясняется широкое применение олова для защиты от коррозии в воде и в атмосферных условиях железа, потенциал которого более отрицателен, чем у олова. Однако так называемая белая (луженая) жесть во влажной загрязненной атмосфере быстро разрушается вследствие пористости защитного оловянного слоя.

К числу сплавов системы А1 — Си относится дюралюминий — алюминиевый сплав, обладающий высокой механической прочностью и малой, по указанным выше причинам, коррозионной стойкостью. Этот сплав склонен к межкристаллитпой коррозии. Однако, несмотря на малую коррозионную устойчивость дюралюминия, его применяют в химическом машиностроении, защищая от коррозии путем плакирования чистым алюминием.

Платина. Нормальный электродный потенциал платины Pt->Pt21 + 2с равен +1,19 в. Платина редко применяется в химическом машиностроении, по все же чаще, чем золото. Наряду с высокой коррозионной стойкостью платина обладает высокой механической прочностью, высокой температуре)!! плавления п рядом других цепных свойств.

Сополимер хлорвинила с випилидспхлоридоы обладает высокой механической прочностью, сваривается, склеивается и подвергается различным видам механической обработки. Из него можно изготовлять путем прессования трубы, различные детали аппаратуры и арматуру.

Антегмит применяется главным образом в качестве химически стойкого теплопроводного материала. Этот материал может быть получен и жаростойким. Новые марки ATM-10 и АТМ-1 Г обладают значительно меньшей механической прочностью, чем АТМ-1, но их теплопроводность и другие свойства выше. Физико-механические свойства материалов ATM приведены в табл. 57.

В книге ообощен комплекс вопросов, посвященных повышению корро-зионно-механической стойкости нефтегазовых трубопроводных систем. Приводятся современные представления о механизмах протекания наиболее распространенных видов коррозионно-механического разрушения.' Рассмотрены вопросы диагностики и прогнозирования долговечности трубопроводов.

МЕХАНИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ ТРУБЧАТЫХ

ГЛАВА 7. ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ ТРУБЧАТЫХ ГОФРИРОВАННЫХ ОБОЛОЧЕК (ТГО)......................................133

Жаропрочные малоуглеродистые стали на основе 2-12% хрома благодаря сравнительно низкой стоимости, высокой теплопроводности, малого температурного коэффициента линейного расширения и хорошей релаксационной способности, возможности регулирования механических свойств в широких пределах посредством термической обработки и относительно высокой коррозионно-механической стойкости являются наиболее приемлемыми и отвечают эксплуатационным требованиям, предъявляемым к конструктивным элементам технологических установок нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов. Повышение содержания хрома и дополнительное легирование карбидообразующими присадками оказывают положительное влияние на коррозионную стойкость этих сталей в горячих средах основных процессов переработки нефти, коррозионная активность которых прежде

174. Бугай Д. Е., Эйдемиллер Ю. Н., Лаптев А. Б., Рахман-кулов Д. Л. Повышение коррозионно-механической стойкости нефтехимического оборудования путем применения ингибиторов, разработанных методами квантовой химии // Тез. докл. V Междунар. конф. "Методы кибернетики химико-технологических процессов".- Уфа, 1999.- Т. 2, кн. 2.- С. 29.

Исследование механических свойств должно служить корре-гирующим средством для технологии нанесения покрытий. Роль технологии нанесения оказывается решающей для механической стойкости покрытия, в том числе эррозионной стойкости в газовых потоках.

Следует еще отметить важность высокой прочности сцепления, что является предпосылкой для обеспечения высокой механической стойкости при транспортировке и укладке труб, поскольку механические свойства покрытия могут полностью проявиться только при эффективном сцеплении с основным металлом.

Покрытия не только выполняют функцию пассивной защиты, но в сочетании с катодной защитой значительно снижают требуемый защитный ток и существенно увеличивают протяженность зоны защиты (см. раздел .5). Если не считать химической и механической стойкости, то факторами, определяющими качество покрытия, являются сопротивление электрическому пробою и степень пораженности порами и прочими дефектами. Сопротивление изолирующего^ покрытия на беспористых образцах в случае реакционнотвердеющих смол высокого качества могут достигать более 105 Ом-м2. При пропитывании водой (набухании) сопротивление обычно снижается на много порядков и в таком случае может составлять около 30 Ом-м2 [14, 15]. По формуле (5.20) это соответствует плотности защитного тока 10 мА-м~2. На электросопротивление покрытия оказывают влияние в первую очередь его толщина, вид грунтовки и качество подготовки поверхности перед нанесением грунтовки [14, 15]. При оценке практической потребности в защитном токе нужно также учитывать и дополнительное потребление тока на, участках пор и дефектов (см. раздел 5.2).

В настоящее время имеется прогрессивная тенденция использования сталей повышенной прочности. В связи с этим особое значение приобретают вопросы коррозионно-механической стойкости таких конструкций против ускоренных разрушений (корро-

В настоящее время существует прогрессивная тенденция к использованию сталей повышенной прочности. В связи с этим особое значение приобретают вопросы коррозионно-механической стойкости конструкций из этих сталей против ускоренных разрушений (коррозионное растрескивание), а также вопросы взаимного влияния механических напряжений и общей коррозии металла [29].

Показателем коррозионно-механической стойкости сварного соединения служили изменения в механических свойствах и структуре, определяемые механическими испытаниями и макро- и микроструктурными исследованиями до и после эксперимента.