Разрыв под действием напряжений при коррозии у углеродистой стали в щелочной среде
Thread Content
Разрыв под действием напряжений в углеродистой стали в щелочной среде. Разрыв под действием напряжений в щелочной среде (также называемый хрупкостью в щелочной среде) – это процесс анодного разложения металла под действием растягивающих напряжений и наличия NaOH в среде. Растворительная коррозионная трещина под действием щелочей встречается в основном в оборудовании из углеродистой и низколегированной стали. Трещины от коррозии под действием щелочей образуются в основном между кристаллами. Чувствительность углеродистой и низколегированной стали к разрыву под действием щелочей определяется в основном концентрацией щелочного раствора, температурой металла и уровнем растягивающих напряжений. Расщепление под действием щелочного стресса обычно происходит спустя несколько лет, но при увеличении концентрации щелочи или температуры металла для ускорения процесса расщепления оно может возникнуть уже через несколько дней. Например, в трубопроводах для транспортировки щелочного раствора и резервуарах для его хранения существует опасность возникновения хрупкости под действием щелочи при температуре выше 50°C. Особенно в зоне шва и зоне термического воздействия шва.
Какой материал лучше использовать для трубопроводов, в которых циркулирует раствор гидроксида натрия при температуре 80°C и концентрации 40%–50%? А какой материал подходит для раствора сульфида натрия при концентрации 40% и температуре 80°C?
Работа с раствором гидроксида натрия при температуре 80°C и концентрации 40%–50% представляет собой довольно строгие условия использования. Потому что при комнатной температуре можно использовать трубы из углеродистой стали. Мы знаем, что при температуре щелочного раствора выше 50 градусов возникает явление щелочной хрупкости в самой сварной шве и в зоне её теплового воздействия, что приводит к коррозионному разрушению сварного шва под действием напряжений. Поэтому в таких условиях, при использовании труб из углеродистой стали, необходимо провести термообработку сварных швов и зон, подверженных тепловому воздействию, с целью снижения их твердости. Требуется, чтобы твердость после обработки была примерно такой же, как у исходного материала, что позволяет избежать щелочной хрупкости труб. Есть ещё один способ: для соединения труб не требуется сварка; можно использовать «специальные ферромагнитные сплавные соединители», которые обеспечивают хороший результат. Стоит посмотреть соответствующую литературу. Для раствора гидрогидрита натрия при температуре 80°C известно, что трубопроводы из углеродистой стали могут использоваться, когда концентрация раствора меньше 30%. При превышении этой концентрации использовать нельзя. Можно использовать нержавеющую сталь 304 и т. д.