Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Металлургия -> Арчаков Ю.И. -> "Водородоустойчивость стали " -> 14

Водородоустойчивость стали - Арчаков Ю.И.

Арчаков Ю.И. Водородоустойчивость стали — М.: Металлургия, 1978. — 161 c.
Скачать (прямая ссылка): vodorodoustoyichivoststali1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 52 >> Следующая

* На основании анализа имеющихся эксперименталь-ных данных следует признать, что сама скорость химической реакции лимитирует процесс обезуглероживания стали.
t Л А В A il
ОСНОВЫ ЛЕГИРОВАНИЯ ВОДОРОДОУСТОЙЧИВЫХ СТАЛЕЙ
ВЛИЯНИЕ ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ И ФАЗОВОГО СОСТАВА
Систематические исследования >[13, 47] по влиянию легирующих элементов на водородостойкость стали, выполненные при давлениях 100—300 кгс/см^, температурах до 600°С и продолжительности испытания 100—300 ч, показали, чго легирование стали некарбидообразующими элементами— кремнием, * никелем и медью не влияют на их водородостойкость. Обезуглероживание таких сталей, как и простых углеродистых, начинается при температурах 350—400°С [13, 34].
Для повышения водородостойкости стали необходимо введение в нее сильных карбидообразующих элементов, связывающих углерод в специальные карбиды. Так, по данным Наумана [13, 47], С. И. Вольфсона и М. П. Мягкова [48], П. С. Перминова {15], легирование стали хромом, молибденом, титаном, ванадием резко повышает стойкость сталей против водородной коррозии Следует отметить, что стойкость сталей против воздействия водорода при легировании ванадием, титаном, ниобием, танталом и цирконием повышается скачкообразно при определенном соотношении содержания элементов в стали. Это подтверждается исследованием [И], в котором отмечается, что водородостойкость стали при 600°С и давлении водорода 300 кгс/см2 в течение 100 ч достигается при определенных соотношениях легирующего элемента к углероду: V/C—5,7; Ti/C==4; Zr/C=7,6; ,Nb/C=8; Ta/C=15. В работах [8, 17, 23, 26, 49] также отмечается, что введение в конструкционную сталь определенных количеств сильных карбидообразующих элементов резко повышает ее водородостойкость.
Обезуглероживание стали при повышенных температурах и высоких давлениях водорода всегда сопровождается необратимым снижением механических свойств ее и особенно пластичности. Это подтверждается данными работ >[50—52], в которых изучалось изменение механических свойств стали под воздействием водорода при повышенных температурах и давлениях: наблюдалось снижение механических свойств стали, причем особенно резко —пластичности и вязкости. Применение высокого отпуска в вакууме и нормализации не устраняет снижения прочности и особенно пластичности обезуглерожеиных сталей. Поэтому изменение характеристик прочности и пластичности используют как один из способов оценки водородной стойкости стали.
В ряде публикаций [13, 15, 26, 48, 53, 64] приводятся сведения о водородостойкости и возможности применения некоторых сталей при повышенных температурах и давлениях водорода.
По данным работы [13], стойкость стали к водородной коррозии значительно повышается при введении в нее хрома. Так, например. сталь с 0,1% С и 1% Сг устойчива до 400°С, а у стали с 3,0% Сг водородная коррозия не наблюдается даже при 600°С (обнаружено лишь местное обезуглероживание без потери вязкости). Сталь с 0,3%С и 3% Сг водородоустойчива только до 500°С; а дальнейшее увеличение углерода от 0,5 до 0,67 /0 пони-
38
жает ее стойкость до 450°С. Следует заметить, что приведенные данные получены при кратковременные выдержках 100 ч.
Введение в сталь других сильных карбидообразующих элементов также резко повышает ее водородостойкость. Так, сталь с 0,1 % С и 0,5 % Ti оказалась стойкой при давлении водорода 300 кгс/см2 й температуре 600°С в течение 100 ч. Добавка 1% W и 0,6% Mo I* стали с 0,11% С повышает ее стойкость против воздействия водорода до 450°С, а легирование 2,0% W или 1,22% Мо —до 500°С [13].
По данным работы [48], стали с 2,5% Сг и 0,5% Мо можно применять при температурах 350—400°С и давлениях до 350— 400 кгс/см2. Хромистая сталь с 6% Сг устойчива против водородной коррозии вплоть до 600°С и давления 250 кгс/см2, так же как и 5%-ная хромистая сталь с 0,5% Мо. Продолжительность испы . тания в этих исследованиях составляла 200 ч.
На основании обобщения опыта эксплуатации сталей, применяемых в ГДР и ФРГ при повышенных температурах н высоких давлениях водорода, отмечается [53], что стали с небольшим содержанием углерода и более 2 5% хрома являются стойкими к воздействию водорода до 600°С.
П. С. Перминов [15] считает, -что для сообщения стали усюн-' чивоста к водороду при температуре 500°С и давлении до 500 кгс/см2 достаточно введения в ее состав 3% Сг на каждую 0,1% С В монографии Кларка '[54] и работах [14, 25, 55—57] приводятся данные, по которым в сталях, сопр.ржаттрт В% Сг и выше, ^дородная коррЬзшг"Щт31о-ически~1Тг’'воз11икает ни при каких ус-даШя^^спЛутгащГЕ ” ' - -
"'ЪолыйУк»—работу йо систематизации зарубежного опыта по эксплуатации оборудования при повышенных температурах и высоких давлениях водорода выполнил Нельсон [25], который составил диаграмму водородоустойчивости различных сталей в зависимости от условий эксплуатации При этом по мере развития раз'-личнык отраслей промышленности и накопления данных о поведении сталей в водородосодержащих средах в этот график вносились соответствующие изменения. Следует заметить, что полученные результаты для сталей зарубежных марок нельзя распространить на отечественные, так как различное содержание углерода, легирующих элементов и примесей может оказывать существенное влияние на водородоустойчивость стали. Пределы применимости сталей при давлении выше 300 кгс/см2, резкий изгиб кривых в интервале давлений 50—100 кгс/см2 также нуждаются в уточнениях.^ Длительные испытания при температуре 600°С и давлениях ведорода 700—800 кгс/см2 стали 20ХЗМВФ [58], 3—6%-ных хромистых сталей с добавками молибдена [59, 60, 66—68] и некоторых других ([50, 52] показали, что стали, в которых имеется лишь карбид хрома типа Ме?Сз, склонны к водородной коррозии
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 52 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама