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 " -> 45

Водородоустойчивость стали - Арчаков Ю.И.

Арчаков Ю.И. Водородоустойчивость стали — М.: Металлургия, 1978. — 161 c.
Скачать (прямая ссылка): vodorodoustoyichivoststali1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 52 >> Следующая

Таблица 36 Предельно допустимые температуры, °С, безопасной эксплуатации оборудования из углеродистой стали в водородсодержащих средах
Длительность эксплуатации, ч Парциальное давление водорода, кгс/см2
50 100 150 200 3 00 400 500
100 455/418 430/358 390/345 370 350 340 328
200 430/350 390/321 370/306 345 330 320 310
400 405/318 370/291 350/281 332 320 304 290
1000 375/286 340/264 320/251 310 294 282 270
10000 310/274 280/254 265/242 255 240 235 225
100 000 260/262 230/244 218/232 210 200 190 185
Примечание Числитель — экспериментальные данные из работ 121, 98], знаменатель — данные работы 125]
Таблица 37. Предельно допустимые температуры, °С, безопасной эксплуатации оборудования из стали ЗОХМА в водородсодержащих средах
Парциальное давление водорода, кгс/см2
Длительность эксплуатации, ч 100 200 300 400 500
100 _ 570 500 450 420
200 — 530 465 425 400
400 610 495 435 400 370
1000 550 450 400 365 360
,10000 440 380 360 295 275
100 000 355 290 260 240 220
Представляло интерес сопоставить полученные данные для стали 20 с результатами американских исследований для низкоуглеродистой стали (см. табл. 36).
Как следует из табл. 36, в случае, когда величина индукционного периода составляет 100, 200, 400 и 1000 ч, наблюдается значительная разница в безопасных температурах эксплуатации. Это может быть .связано
135
с различием в химическом составе, величине зерна, сте-пёни совершенства строения и значений остаточных напряжений в металле.
Однако следует отметать, что при экстраполяции индукционных периодов, полученных в настоящей работе, и американских данных на срок работы оборудования до 100 000 ч различие в температурных границах составляет менее 4%. Зная фактическую температуру работы установки и парциальное давление водорода, можно использовать полученные в работе данные и установить безопасный срок работы оборудования. В случае отсутствия стали, водородоустойчивой при данных условиях эксплуатации, можно изготовить оборудование из сталей марок 20 и ЗОХМА с ограниченным сроком работы (табл. 36 и 37).
0 50 100 200 400 600 800
Парциальное давление водорода, кгс/смг
Рис 63 Пределы применимости углеродистых сталей, по данным некоторых
авторов:
/ — Nelson 125] 2 — Naumarn [34] 3 — Bischoff 1142], 4 — Перминов J15],
5— 4рчаков 121]
Обобщенные результаты исследований [21, 22], а также имеющиеся в литературе данные [15, 25, 34, 142] по пределам применимости углеродистых сталей при разных температурах и парциальных давлениях водорода представлены на рис. 63. Кривые 2 и 3 сильно различаются, что можно объяснить кратковременностью испытаний в более ранних исследованиях [34, 142].
Более поздние данные (кривые 1,4) и экспериментальные данные, полученные нами, согласуются лучше. Некоторое различие, которое все же имеется между ними, по-видимому, связано с неодинаковым химическим составом углеродистых сталей (содержанием углерода и других элементов).
136
На рис. 64 представлены кривые водородоустойчиво-сти для сталей 20, ЗОХМА, 15Х5М, 20X13 и 12Х18Н10Т с указанием допустимых рабочих температур и давлений водорода при эксплуатации. Ниже указанных кривых лежит область температур и давлений безопасной эксплуатации оборудования, изготовленного из этой стали в среде водорода. Выше —облас1ь температур и давлений, при которых происходит водородная коррозия и разрушение металла.
t, “С
Рис 64 Зависимость допустимой рабо чей температуры от парциального да вления водорода для некоторых ста лей
/ — сталь 20, 2 —ЗОХМА, 3 —15Х5М,
4 — 12Х18Н10Т, 5 — 20X13
50 150 300 500 700 РИг, кгс/см2
Длительные испытания образцов под всесторонним давлением водорода проводили, как правило, в автоклавах, изготовленных из сталей 12Х18Н10Т и 20X13. Опыт эксплуатации оборудования из этих сталей при температуре 600°С и давлении водорода 800 кгс/см2 в течение 9 лет и исследование металла отдельных аппаратов показали, что эти материалы в указанных выше условиях водородоустойчивы.
При* расчете конструкций из сталей 20X13 и I2X18H10T, работающих в водородсодержащих средах до температуры 600°С и при давлениях до 800 кгс/см2, можно исходить из данных по их жаропрочности при работе на воздухе. Возможность использования сталей 20X13 и I2X18H10T в водородсодержащих средах при температурах выше 600°С и давлении 800 кгс/см2 требует специального рассмотрения.
Известно, что плакирование углеродистой стали коррозионностойкими хромистыми и хромоникелевыми сталями в ряде случаев надежно защищает ее от воздействия жидких агрессивных сред, в которых коррозионные процессы носят электрохимический характер и протекают на поверхности раздела жидкая среда — металл. Если плакирующий слой подвергается равномерной коррозии, то необходимыми условиями длительной эксплуа-
131
600
400
200
О
тации оборудования, изготовленного из двухслойных сталей с толщиной плакирующего слоя 1,5—2 мм, являются такие, при которых скорость общей коррозии не превышает 0,1—0,2 мм/год.
В гл. IV показана возможность защиты углеродистой стали от воздействия водородсодержащей среды при повышенных температурах и давлениях плакированием, когда коррозионные процессы носят чисто химический характер и могут проходить под плакирующим слоем.
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 52 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама