Оценка относительной коррозионной стойкости ряда нержавеющих сталей в различных технологических средах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.03, кандидат наук Горевая Мария Александровна

• Горевая Мария Александровна
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Горевая Мария Александровна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ КОРРОЗИИ

1.1 Коррозия оборудования в нефтехимическом производстве

1.1.1 Термодинамика электрохимической коррозии

1.1.2 Закономерности кинетики анодных и катодных реакций при коррозии металлов

1.1.3 Разрушение сталей в технологических средах

1.1.3.1 Межкристаллитная коррозия

1.1.3.2 Питтинговая коррозия

1.1.3.3 Поведение сталей в присутствии сероводорода

1.1.3.4 Механизм разрушения сталей в щелочно-карбонатных средах

1.1.3.5 Коррозия сталей в среде серной кислоты

1.2 Коррозионностойкие (нержавеющие) стали

1.2.1 Влияние легирующих элементов на свойства сталей

1.2.2 Сравнительная характеристика сталей 12Х18Н10Ти 12Х15Г9НД

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Химический состав, относительная стоимость и области применения исследованных сталей

2.2 Методы исследования и контроля коррозионных процессов

2.3 Методики приготовления растворов, подготовки образцов

2.4 Методы коррозионных испытаний, использованные в работе

2.4.1 Методика оценки стойкости сталей к межкристаллитной коррозии

по ГОСТ

2.4.2 Химические, электрохимические и металлографические способы оценки

питтингостойкости

2.4.30пределение устойчивости сталей к сероводородной коррозии

2.4.4 Методика проведения электрохимических испытаний сталей в модели поровой жидкости бетона

2.4.5 Гравиметрические и электрохимические исследования сталей 12X18Н1 ОТ и 12X15Г9НД в среде серной кислоты

2.5 Методы оценки достоверности результатов коррозионных испытаний

2.6 Оборудование, использованное при проведении экспериментов

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЛОКАЛЬНОЙ КОРРОЗИИ ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

3.1 Результаты определения стойкости сталей к межкристаллитной коррозии

3.1.1 Экспериментальные данные, полученные капельным методом

3.1.2 Результаты изучения стойкости сталей методом потенциодинамической реактивации

3.2 Оценка устойчивости сталей к питтинговой коррозии

3.2.1 Определение условной скорости питтинговой коррозии

3.2.2 Результаты металлографических исследований после выдержки сталей

в модельной среде питтинговой коррозии

3.2.3 Анализ показателей питтингостойкости

ГЛАВА 4. КОРРОЗИЯ ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ

4.1 Комплексные испытания сталей в условиях сероводородной коррозии

4.1.1 Результаты гравиметрии

4.1.2 Анализ поляризационных кривых

4.1.3 Результаты механических испытаний сталей 12Х18Н1 ОТ и 12Х15Г9НД

4.2 Коррозионные испытания сталей в среде, моделирующей поровую жидкость бетона

4.3 Оценка коррозионной устойчивости сталей в среде серной кислоты

4.3.1 Результаты гравиметрических испытаний стали 12Х15Г9НД

в концентрированной серной кислоте

4.3.2 Обсуждение результатов электрохимических измерений

4.3.3 Расчет экономической эффективности замены стали 12Х18Н10Т

насталь 12Х15Г9НД в условиях производства серной кислоты

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оценка относительной коррозионной стойкости ряда нержавеющих сталей в различных технологических средах»

ВВЕДЕНИЕ

При разработке технологического оборудования конструкционный материал выбирают с учетом его коррозионной стойкости в условиях эксплуатации, используя результаты исследований или опыт работы. Однако проектная толщина аппарата или трубопровода гарантирует предусмотренный срок службы при условии нормального течения технологического процесса. На практике в течение длительной эксплуатации оборудования технологические параметры могут изменять свои значения, что может вызвать увеличение скорости коррозии выше расчетной, стать причиной возникновения и развития локальных разрушений [1].

В настоящее время существует ряд отраслей промышленности, в которых применение коррозионностойких и жаростойких сталей и сплавов на основе железа и никеля не имеет альтернативы. Это химическая промышленность, нефтегазодобыча, тепловая и атомная энергетика, медицинская, пищевая, целлюлозно-бумажная отрасли, промышленное и гражданское строительство. Легированные стали устойчивы к общей коррозии, однако склонны к локальным ее видам, таким как питтинговая, межкристаллитная и щелевая. Чем выше требования к уровню механических свойств в условиях воздействия агрессивных сред, тем больше должно быть содержание хрома, никеля и других легирующих элементов в сплавах. На практике из-за высокой стоимости легированных сталей, содержание в них дорогостоящих компонентов не всегда оптимально отвечает условиям применения. Изучение коррозионной стойкости экономно легированных сталей в различных технологических средах весьма актуально, так как позволит дать рекомендации по их безопасной эксплуатации и сэкономить значительные средства [2].

Известно широкое использование в различных технологических средах аустенитной стали 12Х18Н10Т и сталей, близких по составу. Присутствие никеля в качестве легирующего элемента значительно повышает стоимость этих сталей. В ГОСТ 5632-72 дан перечень сталей-заменителей, содержащих меньшее количество никеля и другие аустенитообразующие элементы. Это стали 08Х18Г8Н2Т,

10Х14Г14Н4Т, 20Х13Н4Г9. В литературе [3] приводятся результаты сравнительных испытаний сталей с пониженным содержанием никеля и стали типа 304 (18 % Сг- 8 % N0; рассмотрены проблемы, связанные с практическим применением этих сталей. Стали с пониженным содержанием никеля имеют как преимущества, так и недостатки, но в то же время отмечена целесообразность их использования вместо стали 304. Дальнейшее расширение областей применения рассматриваемых сталей возможно при повышении их свойств до конкретных требуемых уровней.

Со временем разрабатываются новые марки сталей, решается вопрос их применения. В настоящее время на рынке металлопродукции предложена хромомар-танцевая сталь 12Х15Г9НД, экономно легированная никелем и не содержащая титана, в качестве материала, способного заменить дорогие хромоникелевые стали. По сведениям производителей [4,5], эта аустенитная сталь обладает высокой прочностью, коррозионной стойкостью и не уступает по этим показателям таким популярным маркам, как 12Х18Н10Т и 08Х18Н10 при эксплуатации в органических кислотных и прочих умеренно агрессивных средах. За счет экономии на легировании (сталь содержит по сравнению с 12Х18Н10Т значительно меньше таких дорогостоящих элементов, как никель и хром, не содержит титана) обеспечивается ее низкая цена. На начало 2016 года стоимость листа из стали 12Х18Н10Т толщиной 3 мм составляла 285 руб/кг, а аналогичного листа из стали 12Х15Г9НД - 172 руб/кг [6].

В периодических изданиях приводятся сведения о сравнительных испытаниях сталей 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД при некоторых условиях эксплуатации [7, 8], однако результаты систематических исследований коррозионной стойкости стали 12Х15Г9НД в сопоставлении с другими легированными сталями в литературных источниках не представлены.

Цель работы - оценка относительной коррозионной стойкости легированных сталей в ряде технологических сред и определение возможности использования стали 12Х15Г9НД в условиях, характерных для эксплуатации хромоникелевых сталей.

Основные задачи исследования:

- оценка устойчивости легированных сталей к межкристаллитной и питтин-говой коррозии;

- изучение особенностей кинетики электродных процессов;

- оценка коррозионной стойкости сталей 12Х15Г9НД и 12Х18Н10Т в серной кислоте;

- изучение коррозионно-электрохимического поведения ряда легированных сталей в щелочно-карбонатных растворах, а также в сероводородсодержащей среде;

- сравнение экспериментальных данных о скорости коррозии стали 12Х15Г9НД с результатами других, широко используемых в промышленных условиях, марок стали.

Научная новизна работы.

1. Впервые проведена комплексная оценка коррозионного и электрохимического поведения экспериментальной стали 12Х15Г9НД с пониженным до 1,5 % содержанием никеля в сернокислотных растворах, среде NACE, содержащей H2S, и щелочно-карбонатной среде, моделирующей поровую жидкость бетона.

2. Изучена кинетика электродных процессов на стали 12Х15Г9НД в указанных средах, её склонность к пассивации. Оценено перенапряжение анодной и катодной реакций на обедненной никелем стали.

3. Сопоставлена относительная склонность к пассивации в изученных условиях сталей с высоким (12Х18Н10Т, 12Х18Н9) и пониженным на порядок (12Х15Г9НД) содержанием никеля. Получены величины потенциалов и плотностей токов пассивации, протяженности по потенциалу пассивных областей и плотности тока в них.

4. Сопоставлена коррозионная стойкость высоко- (12Х18Н10Т, 12X18Н9) и низколегированной (12Х15Г9НД) по никелю сталей, их относительная склонность к межкристаллитной коррозии. Оценено влияние никеля и марганца на питтинго-образование изученных сталей в рассматриваемых условиях, в том числе и в при-

сутствии в коррозионных средах H2S.

5. Оценено влияние наложения растягивающих напряжений на механические свойства сталей 09Г2С, 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД в среде NACE, содержащей H2S.

Практическая значимость работы. Работа выполнена по заказу ОАО «ИркутскНИИхиммаш» в рамках договора о творческом сотрудничестве с АнГТУ №7/12 от 01.12.2009.

Показано, что высокое содержание марганца в стали 12Х15Г9НД не компенсирует снижение концентраций хрома и никеля, отсутствие титана в агрессивных средах, провоцирующих развитие питтинговой и межкристаллитной коррозии. Впервые проведена комплексная оценка гравиметрических, электрохимических и механических показателей для стали 12Х15Г9НД в условиях сероводородной коррозии. Установлено, что в сероводородсодержащей среде прочность и пластичность стали 12X15Г9НД значительно понижается.

На основе полученных коррозионных и электрохимических данных разработаны рекомендации по использованию обедненной никелем стали 12Х15Г9НД в различных технологических средах и поровой жидкости бетона.

После опытно-промышленных испытаний сталь 12Х15Г9НД может быть использована для изготовления оборудования, работающего в среде серной кислоты, а также при производстве и транспортировке бетонных смесей. Согласно расчету, при замене изготовленных из стали 12Х18Н10Т стояков верхнего налива серной кислоты в авто- и железнодорожные цистерны (АО «АНХК», химический завод, цех 86/57, установка 86, объект 306), на стояки из стали 12Х15Г9НД, экономия затрат на конструкционный материал составит 40 % без снижения коррозионной стойкости.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 4 статьи в журналах из списка ВАК. Каждая из публикаций является научной работой, охватывает отдельный аспект проведенных исследований и представляет определенную научную ценность.

Основное содержание диссертации доложено на:

- ежегодной научно-технической конференции «Современные технологии и научно-технический прогресс» (Ангарск, 2009-2015);

- XI Всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Химия и химическая технология в XXI веке» (Томск, 2010);

- международной заочной научно-практической конференции «Актуальные проблемы биологии, химии, физики» (Новосибирск, 2011);

- XIII международной заочной научно-практической конференции «Инновации в науке» (Новосибирск, 2012);

- V региональной научно-технической конференции молодых специалистов ОАО «АНХК» (Ангарск, 2012);

- международной конференции «Противокоррозионная защита - ключ к энергетической и экологической безопасности» (Москва, 2013).

В конкурсе научных и технических работ среди молодых ученых АГТА по направлению «Химия и науки о материалах» (Ангарск):

- в 2011 году был присужден диплом второй степени лауреата конкурса (копия прилагается);

- в 2013 году - диплом первой степени лауреата конкурса (копия прилагается).

Достоверность результатов.

Достоверность и обоснованность полученных результатов, выводов и рекомендаций подтверждается:

- применением в качестве методик испытаний государственных стандартов и современных методов анализа;

- воспроизводимостью результатов экспериментов;

- корреляцией их с имеющимися литературными данными;

- сходимостью выводов, полученных различными методами исследования.

Личный вклад автора.

Соискателем самостоятельно выполнен комплекс экспериментальных исследований для сравнения коррозионной стойкости легированных сталей и определе-

ния области возможного применения стали 12Х15Г9НД в промышленных средах. Исследования включали гравиметрические, электрохимические и механические испытания, изучение влияния химического состава сталей на их коррозионные свойства, а также обработку, теоретическое обоснование полученных результатов и расчет экономической эффективности замены стали 12Х18Н10Т на сталь 12Х15Г9НД.

Обобщение полученных результатов, формулировка выводов и рекомендаций выполнены совместно с научным руководителем.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ КОРРОЗИИ

1.1 КОРРОЗИЯ ОБОРУДОВАНИЯ В НЕФТЕХИМИЧЕСКОМ

ПРОИЗВОДСТВЕ

Коррозионностойкие хромистые (08X13), хромоникелевые (12Х18Н10Т) и хромоникельмолибденовые стали (10Х17Н13М2Т), а также плакирующие слои из этих сплавов (12MX+08X13) широко используются в химической, нефтехимической, нефтегазовой промышленности. Поэтому повышение эксплуатационной надежности нержавеющих сталей является актуальной задачей [9-12]. Наметившиеся тенденции к возрастанию объема переработки сернистых и высокосернистых нефтей и газовых конденсатов, нефтей с высоким содержанием хлороргани-ческих соединений и необходимость остановок оборудования на периоды консервации и ремонта являются причиной роста коррозионных потерь. Чаще всего коррозионностойкие стали подвергаются питтинговой, межкристаллитной коррозии, а также сероводородному растрескиванию. Ускоренная коррозия оборудования технологических установок в периоды простоев в основном определяется:

- поступлением в оборудование кислорода и влаги из атмосферы, присутствием в оборудовании коррозионно-активных газов, образовавшихся в процессе эксплуатации (в первую очередь, HCl и H2S)\

- наличием на поверхности металла оборудования отложений;

- окислением отложений с образованием более коррозионно-агрессивных продуктов [13].

Существенное влияние на скорость коррозии оказывают образующиеся продукты коррозии, их физико-химические и механические свойства [13-17]. По характеру прояапения разрушение оборудования может быть постепенным и внезапным. Постепенное разрушение связано с протеканием общей коррозии металла и обычно контролируется и обнаруживается в период ремонтных работ [13]. Внезапное разрушение связано с локальными видами коррозии, прогнозирование и кон-

троль которых сложен и неоднозначен [18]. Современный уровень измерительной техники и развития методов диагностики оборудования и зданий позволяет в настоящее время дать достаточно полную оценку состояния объектов на различных стадиях их эксплуатации для предотвращения процесса разрушения [19]

В настоящее время проводятся многочисленные исследования, направленные на обеспечение коррозионной и экологической безопасности нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. Для современного нефтеперерабатывающего комплекса актуальные аспекты развития химико-технологической защиты оборудования связаны с её глубокой интеграцией в основные процессы нефтепереработки [20,21].

В таблице 1 Приложения (справка Научно-диагностического центра АО «АНХК» по результатам мониторинга скорости коррозии) представлены условия, в которых применяется аустенитная сталь 12Х18Н10Т и соответствующие скорости коррозии. Эта сталь используется в серной кислоте, нефтепродуктах, маслах, слабокислых и слабощелочных средах (в основном при повышенных температурах и давлениях), а также в контакте с греющим паром.

Оборудование нефтеперерабатывающих заводов, изготовленное из легированных сталей, в основном подвергается локальному разрушению; механические характеристики сталей ухудшаются в присутствии сероводорода. По данным производителей, сталь 12Х15Г9НД была испытана на общую коррозию, однако таких испытаний недостаточно. Поэтому нами были выбраны технологические среды, позволяющие оценить коррозионное поведение стали 12Х15Г9НД в условиях пит-тинговой и межкристаллитной коррозии, а также среда NACE, содержащая сероводород. Хромомарганцевая сталь 12Х15Г9НД была испытана в концентрированной и разбавленной 1N серной кислоте, которая производится и используется на нефтеперерабатывающих заводах. Изучено коррозионно-электрохимическое поведение стали 12Х15Г9НД в среде, моделирующей поровую жидкость бетона, так как при жестких условиях эксплуатации защита от коррозии арматуры железобетона является весьма актуальной задачей.

1.1.1 ТЕРМОДИНАМИКА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ

Современная теория электрохимической коррозии металлов сложилась на основе работ Г. В Акимова, А. Н Фрумкина, Я. М. Колотыркина, С.М. Решетникова и многих других авторов [22-23]. Эта теория объясняет не только общую величину коррозии, но и влияние гетерогенности поверхности корродирующих металлов (включая и структурную гетерогенность) на характер и скорость коррозионного разрушения. Она была использована для объяснения коррозионного поведения конструкционных металлов и сплавов в различных условиях.

Наиболее общий подход к растворению металлических материалов предполагает, что этот процесс осуществляется путем последовательного удаления атомов из активных центров растворения, имеющих наибольшую реакционную способность, то есть атомов, имеющих избыточное количество некомпенсированных связей с остальными атомами в кристаллической решетке. Согласно многочисленным исследованиям [24-27], анодные реакции, протекающие с участием металла и водного раствора, не содержащего комплексообразователей и осадителей (кроме иона 0/-Г), можно представить в виде одного из следующих уравнений [28]:

Ме —> Ме"+ + пе, Ме + пН2С) -> Ме{ОН)п 4, +пН+ + пе.

Коррозия с кислородной деполяризацией возможна, если потенциал восстановления кислорода больше потенциала окисляемого металла. Этот вид коррозии имеет место в нейтральных, щелочных растворах, во влажном воздухе. В кислых средах протекает коррозия с водородной деполяризацией, процесс возможен, если потенциал восстановления ионов водорода выше потенциала окисляемого металла. Процесс коррозии, протекающий самопроизвольно, сопровождается уменьшением свободной энергии Гиббса, и приводит к получению продуктов более устойчивых, чем металл в исходном состоянии. На основании термодинамических данных, значений электродных потенциалов и состава коррозионной среды можно определить состав и свойства продуктов коррозии.

Значительно труднее предсказать реальную скорость разрушения и прогнозировать срок службы металла [9]. Величина равновесного потенциала металла зависит от температуры и активности реагирующих веществ и может быть рассчитана по уравнению Нернста [2]. В реальных условиях коррозии устанавливается стационарный (коррозионный) потенциал металла, который не является равновесным.

Для определения границ термодинамической устойчивости соединений и заключений о возможности протекания реакций используют диаграммы Пурбе. Известно, что главным условием высокой коррозионной устойчивости легированных сталей является переход в пассивное состояние под действием окружающей среды с образованием на поверхности тонкой пленки, защитные свойства которой связывают с содержанием в ней оксида хрома. Одной из основных характеристик, которая описывает термодинамическую возможность образования пассивной пленки на поверхности металла в водных растворах, является Фладе-потенциал сплава Ер: при значениях потенциала положительнее /¿У образуется пассивная пленка и стойкость сплава возрастает, а при значениях отрицательнее - происходит активное растворение сплава и его компонентов [25-27].

1.1.2 ЗАКОНОМЕРНОСТИ КИНЕТИКИ АНОДНЫХ И КАТОДНЫХ РЕАКЦИЙ ПРИ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ

В трудах [22-28] рассмотрены закономерности кинетики электродных реакций при коррозии металлов. Изучение кинетики электродных процессов состоит в установлении связи между поляризацией электрода АН и скоростью электрохимической реакции /. Основные кинетические закономерности анодного растворения металлов определяются стадией замедленной ионизации. Скорость анодного процесса для простейшего случая протекания процесса в одну стадию при одновременном отщеплении п электронов описывается уравнением Фольмера-Фрумкина:

где /„- скорость анодной реакции, выраженная в единицах плотности тока;

ам - активность металла;

/? - коэффициент переноса для анодной реакции;

Е - электродный потенциал металла в данных условиях;

Ер— равновесный электродный потенциал реакции Ме11++пе Ме;

Е постоянная Фарадея;

Я универсальная газовая постоянная;

Т— абсолютная температура.

Процесс растворения металла при высоких плотностях тока может осложняться диффузионными затруднениями, при этом происходит повышение концентрации катионов у поверхности электрода. Иногда это приводит к солевому пассивированию электрода. При значительной доле концентрационной поляризации в уравнения кинетики растворения вносят соответствующие поправки на изменение концентрации катионов у поверхности электрода.

В отдельных случаях после достижения определенного потенциала, называемого потенциалом пассивации Е„, наблюдается резкое снижение тока. Этот эффект объясняется образованием на поверхности металла защитных слоев той или иной природы (пассивированием электрода). Растворение пассивного металла характеризуется сравнительно низкой скоростью в широкой области потенциалов. Следующий подъем тока при более положительных потенциалах обычно связан с началом протекания другой электродной реакции. Такой реакцией может быть переход металла в раствор с образованием ионов другой валентности или реакция окисления молекул воды до кислорода.

В области активного растворения выход атома металла из кристаллической решетки, как и при его осаждении, должен сопровождаться определенными затруднениями, приводящими к перенапряжению декристаллизации. Однако доля этого перенапряжения в общей поляризации почти всегда невелика [22].

Важным признаком электрохимических реакций является эквивалентность их скорости плотности тока /. Такая эквивалентность следует из закона Фарадея. Ско-

рость и механизм анодного процесса растворения металлов зависят от состава раствора. Наиболее существенную роль в кинетике реакций играют анионный состав и рН раствора. Влияние анионов на механизм анодного растворения металлов в основном можно свести к двум факторам: изменению строения двойного слоя при их адсорбции и образованию комплексов как в объеме раствора, так и адсорбированных на поверхности электрода [29].

При растворении многих металлов, особенно металлов подгруппы железа, определяющую роль играет кислотность раствора. Это связано с тем, что в электродной реакции принимают участие гидроксокомплексы металлов. Катодные реакции при коррозии заключаются, чаще всего, в восстановлении ионов водорода и молекулярного кислорода из водных растворов. Процесс выделения водорода в кислых средах может быть представлен следующими последовательными стадиями:

Н;0+, расти Н ,0+(ш»и Н/ +Н Х) > Н2(к*.\ Н2,газ)

В щелочных растворах, в которых активность ионов гидроксония чрезвычайно мала, электрохимическая стадия заключается в восстановлении молекул воды, концентрация которых у поверхности всегда велика. Поэтому стадия доставки разряжающихся частиц к поверхности отсутствует и последовательность стадий будет следующей:

Н2°-С-^Н(ада) + ОН~ -> Н2(пое.) > Н2(газ)

В широком интервале плотностей тока скорость реакции выделения водорода описывается уравнением Тафеля:

Пи =<*к +ьк 1 где ця~ перенапряжение выделения водорода; ак, Ьк- константы уравнения Тафеля; катодная плотность тока.

При плотностях тока менее 10°А/см2, зависимость изменения потенциала от плотности тока линейна. Катодный процесс при коррозии с кислородной деполяризацией протекает в соответствии с уравнением:

Н20 + У202 —^20Н-

В большинстве случаев наиболее медленными стадиями катодного процесса являются в спокойных электролитах диффузия кислорода, а при перемешивании раствора - ионизация кислорода. Взаимосвязь между электродной поляризацией и катодной плотностью тока выражена соответственно уравнениями диффузионной кинетики и уравнением Тафеля [30].

1.1.3 РАЗРУШЕНИЕ СТАЛЕЙ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ 1.1.3.1 МЕЖКРИСТАЛЛИТНАЯ КОРРОЗИЯ

Склонность к межкристаллитной коррозии (МКК) нержавеющих сталей зависит от химического и фазового состава, условий термической обработки, режима сварки, характера коррозионной среды [26, 28, 31].

Сложный электрохимический механизм МКК нержавеющих сталей уже много лет остается предметом исследований [32]. Сложность проблемы кроется в самом объекте исследования - границах зерен, которые считают двумерными дефектами кристаллического строения - в двух измерениях микроскопическими, а в третьем - атомными [33]. Вследствие высокой дефектности металла зернограничного слоя, обусловленной плохим сопряжением соседних зерен, скорость диффузии компонентов сплава в зернограничных областях на несколько порядков превышает скорость объемной диффузии. Это способствует облегчению в зернограничных областях процессов сегрегации примесных элементов, зарождения и роста новых фаз [22].

Возникновение МКК в хромоникелевых сталях обусловлено выделением

карбидов хрома С-Ы-з- При 650-700 °С вокруг карбидов образуется сплош-

17

ная зона с пониженным содержанием хрома шириной около 0,8 мкм. Соответственно теории обеднения границ зерен при сенсибилизации, когда концентрация хрома снижается до 12%, сталь теряет коррозионную стойкость [34, 35].

Явление МКК обусловлено тем, что зерна находятся в пассивном, а границы зерен - в активном состоянии. Условия пассивации тела зерна и границы зерен резко различаются вследствие образования по границам зерен карбидов хрома в виде непрерывной цепочки и участков, обедненных хромом (меньше 12% хрома), в то время как тело зерна сохраняет в твердом растворе высокое содержание хрома (более 12%о), способное поддерживать зерно в пассивном состоянии. Вместе с тем при образовании карбидов и интерметаллидов по границам зерен возникают внутренние напряжения, также затрудняющие пассивацию границ зерен.

Основные теории МКК хромоникелевых сталей, несмотря на различные условия, вызывающие их склонность к этому виду разрушения, применимы к аустенитному, аустенитно-ферритному, ферритному, мартенситному, аустенитно-мартенситному классам. Наибольшее распространение получили три теории, объясняющие склонность сталей к МКК следующими причинами:

- изменением химического состава твердого раствора по границам зерен или в приграничной области в результате выпадения карбидов - теория обеднения;

- разницей в энергетическом состоянии матрицы и выпавшей части в местах выделения вторичной фазы - теория напряжений;

- растворением границ зерен в результате образования местных гальванических элементов, в которых карбид служит катодом или анодом - теория микроэлементов.

Существующие представления о механизме МКК не могут объяснить каждое в отдельности из всего комплекса явлений, обуславливающих этот сложный по своей природе процесс. Этого и нельзя требовать от рассмотренных теорий, поскольку в основе каждой из них лежит в качестве превалирующего фактора лишь один из элементарных процессов или небольшой комплекс тесно взаимосвязанных процессов. С помощью этих теорий можно анализировать процессы для ограни-

ченного круга условий и структурного состояния стали [31]. В ряде агрессивных сред аустенитная сталь марки 12Х18Н10Т подвержена межкристаллитной коррозии, приводящей к преждевременному разрушению конструкции. Для стали 12Х18Н10Т МКК чаще всего связана с обеднением приграничных областей зерен хромом вследствие выделения при температуре 450-800 °С карбидов хрома Сг2зС6, частицы которого располагаются по границам зерен в виде взаимосвязанных цепочек. Как правило, это происходит, когда сталь подвергается нагреву, связанному с выполнением технологических операций (например, сварки). Показано, что в результате термической обработки можно предотвратить разрушение конструкций из стали 12Х18Н10Т, эксплуатируемых в средах, вызывающих МКК [36].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Горевая Мария Александровна, 2016 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Новицкий, B.C. Коррозионный контроль технологического оборудования / B.C. Новицкий, JT.M. Писчик. - Киев: Наукова Думка, 2001. - 171 с.

2. Томашов, Н.Д. Теория коррозии и коррозионностойкие конструкционные сплавы / Н.Д. Томашов. -М.: Металлургия, 1993. - 360 с.

3. Oshima Takayuki. Попытки снижения содержания никеля в аустенит-ных коррозионностойких сталях / Oshima Takayuki, Habara Yasuhiro, Kuroda Kota-ro// ISIJInt. 2007.-47. -№3. -C. 359-364.

4. Мельников, Д. Новые металлические материалы для российской промышленности / Д. Мельников // Арматуростроение. - 2008. - 53. - №2. - С. 70-71.

5. Техническая справка: нержавеющая сталь 12Х15Г9НД (аналог 12Х18Н10Т) [Электронный ресурс]: Нержавеющая хромомарганцевая сталь 12Х15Г9НД с низким содержанием никеля - Электронные текстовые данные -Режим доступа: http://www.supersteel.ru/12x15g9nd.asp (дата обращения 12.01.2010).

6. Профпрокат [Электронный ресурс]: Продукция - Электронные текстовые данные - Режим доступа: http://www.profprokat.ru (дата обращения 21.02.2016).

7. Ануфриев, Н.Г. Сравнительное определение коррозионной стойкости сталей марок 12Х15Г9НД и 12Х18Н10Т в условиях эксплуатации систем городской канализации / Н.Г. Ануфриев, Р.Д. Бакаева // Практика противокоррозионной защиты. - 2012. - 63. - №1. - С. 23-28.

8. Немыкина, О.В. Коррозионные испытания стали 12Х15Г9НД в сероводородной среде / О.В. Немыкина, М.В. Давыдкин // Ползуновский вестник. - 2013. -№3. - С. 312-316.

9. Ангал, Р. Коррозия и защита от коррозии, перевод А. Калашников / Р. Ангал - Изд. Интеллект. - 2013. - 344 с.

10. Большаков, В.И. Применение зернограничного конструирования для повышения коррозионной стойкости труб из ферритно-аустенитных сталей / В.И. Большаков, Т.А. Дергач, Г.Д. Сухомлин, С.А. Панченко // Коррозия: материалы и защита. -2014. -№7. - С. 20-26.

11. Watanabe, Т. An approach to grain- boundary design for strong and ductile polycrystals / T. Watanabe // Res Mechanics - 1984. - №11. - C. 47-84.

12. Randle, V. «Special» boundaries and grain boundary plane engineering / V. Randle // Scripta Materialia. - 2006. - T. 54. - C. 1011-1015.

13. Сокол, И.Я. Структура и коррозия металлов и сплавов. Атлас / И.Я. Сокол, Е.А. Ульянин, Э.Г. Фельдганддер - М.: Металлургия. - 1989. - 400 с.

14. Woolam, R. Thermodynamic prediction of FeCCVFeS corrosion product films / R. Woolam, K. Tummala, J. Vera, S. Hernandez // NACE Corrosion Conference and Expo, Houston. Tex., March 13-17, 2011. - 2011. - C.l47-148.

15. Yin, Z.F. Characteristics and mechanism of corrosion film formation on an-tisulphur steels in C02/H2S environments / Z.F. Yin, L. Lin, Y.Q. Zhang, K. Wang, S.D. Zhu // Corros. Eng., Sci. and Technol. - 2012. - 47. -№2. - C. 138-144.

16. Mohammadi Farzad. ETS study of potentiostatically formed passive film on 304 stainless steel / Farzad Mohammadi, Tirdad Nickchi, M.M. Attar, Akram Alfantazi / Electrochim. acta. - 2011. - T. 56. - №24. - C. 8727-8733.

17. Эшби M. Конструкционные материалы. Полный курс. Переводе. Баженов / М. Эшби, Д. Джонс. - Изд. Интеллект. - 2010. - 672 с.

18. Новаковский, В.М. К развитию электрохимической теории коррозионных процессов в программе научно-технического сотрудничества стран-членов СЭВ / В.М. Новаковский // Защита металлов. - 1979. - Т. 15. - №1. - С. 3-7.

19. Бурлов, В.В. Защита от коррозии оборудования НПЗ / В.В. Бурлов, А.И. Алцыбеева, И.В. Парпуц. - СПб.: ХИМИЗДАТ. - 2005. - 248 с.

20. Томин, В.П. Актуальные вопросы развития и интегрирования химико-технологической защиты оборудования в современные процессы переработки

нефти / В.П. Томин, Я.Н. Силинская // Коррозия: материалы, защита. - 2014. -№9.-С. 12-19.

21. Трутаев, С.Ю. Развитие научного, методического и материального обеспечения промышленной и экологической безопасности оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств / С.Ю. Трутаев, В.К. Погодин, К. А. Кузнецов // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - 2011. - Спец. выпуск. - С.152-156.

22. Акимов, Г.В. Теория и методы исследования коррозии металлов / Г.В. Акимов - М., Ленинград: Издательство АН СССР. - 1945. - 414 с.

23. Решетников, С.М. Ингибиторы кислотной коррозии металлов / С.М. Решетников. - Л.: Химия. - 1986. - 144 с.

24. Вигдорович, В.И. Кинетика и механизм электродных реакций в процессах коррозии металлов / В.И. Вигдорович, Л.Е. Цыганкова / Изд. 2-е перераб. и дополн. /Тамбов: Изд. Р.В. Першина.-2010. - 127 с.

25. Феттер, К. Электрохимическая кинетика, пер. с немецкого / К. Феттер -М.: Химия.- 1967.-856 с.

26. Кеше, Г. Коррозия металлов. Физико-химические принципы и актуальные проблемы, пер. с немецкого / Г. Кеше - М: Металлургия. - 1984. - 400 с.

27. Фрумкин, А.Н. Кинетика электродных процессов / А.Н. Фрумкин, B.C. Багоцкий, З.А. Иофа, Б.Н. Кабанов. - М.: Издательство московского университета. - 1952. - 319 с.

28. Жук, Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов / Н.П. Жук. - М: Металлургия. - 1976. - 472 с.

29. Парсонс, Р. Равновесные свойства заряженных межфазных границ / Р. Парсонс // Некоторые проблемы современной электрохимии, пер. с англ. - М.: Иностранная литература - 1958. - 165 с.

30. Ротинян А.Л. Теоретическая электрохимия: изд. 2-е, перераб. и дополн. / А.Л. Ротинян, К.И. Тихонов, И.А. ИГошина, A.M. Тимонов -М.: Студент. -2013.

31. Приходько, В.Н. Неразрушающий контроль межкристаллитной коррозии / В.Н. Приходько -М.: Машиностроение. - 1982. - 101 с.

32. Каспарова, О.В. Новые представления о механизме межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей /О.В. Каспарова, Ю.В. Балдохин // Защита металлов. - 2007. - том 43. - №3. - С. 256-261.

33. Ко vac J. Detection and characterization of intergranular stress- corrosion cracking on austenitic stainless steel / J. К о vac, T.J. Marrow, E. Govekar, A. Legat // Mater. AndCorros. - 2012. - 63. - №8. - C. 664-675.

34. Попова, А. А. Методы защиты от коррозии. Курс лекций / А. А. Попова - СПб.: Лань. - 2014. - 243с.

35. Реформатская, И.И. Коррозия поверхностей нагрева котельного оборудования электрических станций, изготовленного из стали 12Х18Н10Т / И.И. Реформатская, В.А. Рыженков, И.Г. Родионова, И.И. Ащеулова, В.В. Якушев, В.Д. Киселев // Защита металлов. - 2003. - Том 39. - № 6. - С. 599-605.

36. Жолудь, А.С. Исследование влияния режимов термической обработки на повышение стойкости стали 12Х18Н10Т против межкристаллитной коррозии / А.С. Жолудь, А.С. Дербышев, O.K. Уткин // Труды Свердловского НИИ химического машиностроения. - 2011. - №18. - с. 229-238.

37. Martin Osear. Corporative study between large-scale and small-scale electrochemical potentiokinetic reactivation performed on AISI 316L austenitic stainless steel / Osear Martin, De Tiedra Pilar, Gareia Cristina, Martin Fernando, Lorez Manuel // Corr. Sci. - 2012. - №54. - C. 119-126.

38. Александров, П.П. Энциклопедия современной техники - строительство. Том 2 / П.П. Александров, А.А. Арзуманян и др. - М.: Советская энциклопедия. - 1964. - С. 156.

39. Бурлов, В.В. Локальные коррозионные поражения оборудования из стали типа Х18Н10Т и аустенитных сварных швов в процессах нефтепереработки / В.В. Бурлов, Т.П. Парпуц, И.В. Парпуц // Вестник УДГУ- 2005. - №8. - С. 3-12.

40. Цинман, А.И. Определение склонности хромоникелевой стали Х18Н10Т к межкристаллитной коррозии методом потенциостатического травления / А.И. Цинман, В.К. Дегтярева, Н.С. Нейман, Л.Л. Косинская, B.C. Кузуб, А. А. Мурашкина // Защита металлов. - 1970. - том 6. - №4. - С. 475-478.

41. Гегелова, Н.Б. Определение склонности нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии потенциодинамическим методом / Н.Б. Гегелова, Я.Н. Муджири, В.М. Княжева, Л.И. Топчиашвили // Защита металлов. - 1972. - том 8. - №4. - С. 420-424.

42. Томашов, Н.Д. Ускоренные потенциокинетические методы определения склонности нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии / Н.Д. Томашов, В.М. Доронин, О.Н. Маркова, A.M. Углова, Л.В. Чукалина, Г.П. Чернова, И.Е. Брыксин, Р.Ф. Салихджанова // Защита металлов. - 1975. - том 11. - №3. - С. 290-295.

43. Шапиро, Л.А. Экспрессный потенциостатический метод контроля стали 12X18Н1 ОТ на межкристаллитную коррозию / Л.А. Шапиро, В.М. Княжева, Л.С. Северина, А.Б. Ламин // Защита металлов. - 1977. - том 8. - №3. - С. 272-280.

44. Шапиро, Л.А. Промышленное опробование экспрессного потенциостатического метода контроля сталей 12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т на межкристаллитную коррозию / Л.А. Шапиро, В.М. Княжева, Л.С. Северина, И.Ю. Коробоч-кин, Г.К. Николаенко // Защита металлов. - 1980. - том 16. - №3. - С. 372-377.

45. Томашов, Н.Д. Ускоренный электрохимический метод определения склонности к межкристаллитной коррозии сплавов типа 23-28 / Н.Д. Томашов, О.Н. Маркова, Ю.С. Сидоркина, Г.П. Бекоева // Защита металлов. - 1983. - том XIX. -№5.-С. 740-744.

46. Qu Xing-Sheng. Межкристаллитная коррозия аустенитной нержавеющей стали. Liajning gongxueyuan xuebao, кит.,рез. англ. / Qu Xing-Sheng, Lin Cheng, Liu Zhi-lin // J. Lianing Inst. Technol. - 2007. - 27. - № 1, c.46^17.

47. Бурлов, В.В. Локальная коррозия оборудования современного нефтеперерабатывающего завода / В.В.Бурлов, А.И.Алцыбеева, Т.М. Кузинова // Известия СПбГТИ (ТУ). - 2011. - №11 (37). -С. 92-96.

48. Лабораторный практикум по коррозии и защите металлов / Т.Е. Цупак; под ред. Т.Е. Цупак. - Москва: РХТУ им. Д.И. Менделеева. -2001. - 172 с.

49. Moser Robert D. Chloride-induced corrosion resistance of high-strength stainless steels in simulatade alkaline and carbonated concrete pore solutions / Robert D. Moser, Prect M. Singh, Lawrence F. Kalrn, Kimberly E. Kurtis // Corr. Sci. - 2012. -№57. -C. 241-253.

50. Ту фанов, Д. Г. Коррозионная стойкость нержавеющих сталей, сплавов и чистых металлов. Справочник, 5-е изд. перераб. и дополн. / Д.Г. Туфанов - М.: Металлургия. - 1990. - 320 с.

51. Mu Z.T. The stress concentration factor with different shapes of corrosion pits / Z.T. Mu, D.H. Chen, Z.T. Zhu, B. Ye // Advanced Materials Research. - 2011. -152. -C. 1115-1119.

52. Похмурський, А. Классифжащя коррозюнных птнгов / А. Похмурсь-кий // Мир техники и технологий. - 2012. - №12. - С. 51-53.

53. Розенфельд, И.Л. Совещание по защите от коррозии морских судов. Тезисы докладов / И.Л. Розенфельд, И.С. Данилов - Санкт-Петербург: Судостроение. - 1964. - С. 10.

54. Werming Tian. Zhongguo fushi yu fanghu xuebao / Tian Werming, Du Nan, Zhao Qing // Journal of the Chinese Society of Corrosion and Protection. - 2012. -№5. - C. 431-436.

55. Kaneko M. Pitting of stainless steel in bromide, chloride and bromide/ cliloride solutions / M. Kaneko, H.S. Isaaks // Corrosion Science. - 2000. - T. 42. - № l.-C. 67-78.

56. Исхакова, И.О. Влияние плотности тока и продолжительности гальваностатической поляризации на потенциал зарождения питтингов / И.О. Исхакова,

С.С. Виноградова, P.A. Кайдриков // Вестник Казанского технологического университета. -2012. - 15. -№15. -С. 157-158.

57. Харина, И.Л. Сравнительные исследования условий возможного использования аустенитных нержавеющих сталей для конденсаторных труб теплообменников АЭС / И.Л. Харина, A.C. Зубченко, A.C. Гутарева, H.A. Сафонов, Е.Г. Иванова, Н.В. Давыдова, A.B. Дуб // Коррозия: материалы и защита. - 2014. - №3. -С. 6-13.

58. Сахненко, Н.Д. Анализ питтингостойкости нержавеющих сталей в системах горячего водоснабжения /Н.Д. Сахненко, П. А. Капу стен ко, М.В. Ведь, С.Г. Желавский // Защита металлов. - 1998. - Том 34. - № 64 - С. 378-383.

59. Макдональд, Д.Д. Некоторые работы в области пассивности металлов / Д.Д. Макдональд // Электрохимия. - 2012. - Т. 48. - № 3. - С.259-284.

60. Нащекина, Я.Р. Ингибирование коррозии стали в слабокислых сероводородных и углекислотных средах / Я.Р. Нащекина, Л.Е. Цыганкова// Вестник ТГТУ. - 2004. - Т. 10. -№3. - С. 697-704.

61. Дубинская, Е.В. Ингибиторная защита стали в сероводородных средах / Е.В. Дубинская, В.И. Вигдорович, Л.Е. Цыганкова // Вестник ТГУ им. Г.Р. Державина. - 2013. - Т. 18. - №5-3. - С. 2814-2822.

62. Вагапов, Р.К. Летучие ингибиторы сероводородной коррозии для защиты стального оборудования и трубопроводов / Р.К. Вагапов, Р.В. Кашковский, Ю.И. Кузнецов // Коррозия: материалы, защита. - 2010. - №10. - С. 16-24.

63. Цыганкова, Л.Е. Введение в теорию коррозии металлов / Л.Е. Цыганкова, В.И. Вигдорович, А.П. Поздняков / Тамбов: Изд. ТГУ им. Державина. -2002.-311 с.

64. Фролова, Л.В. Ингибирование сероводородной коррозии стали ката-мином АБ / Л.В. Фролова, Е.В. Томина, Л.П. Казанский, Ю.И. Кузнецов // Коррозия: материалы и защита. - 2007. - № 7 - С. 22-27.

65. Багиров, А.Н. Повышение безопасности нефтегазового оборудования и трубопроводов при воздействии сероводородсодержащих сред /А.Н. Багиров //

Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2012. - №2. - С. 9-13.

66. Сухотин, А.М. Коррозия и защита химической аппаратуры, т. 9. Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность / Под ред. А.М. Сухотина, А.В. Шрейдера, Ю.И. Арчакова- М.: Химия. - 1974. - 576 с.

67. Саакиян, Л.С. Защита нефтепромыслового оборудования от коррозии / Л.С. Саакиян, А.П. Ефремов -M.: Недра. - 1982.-227 с.

68. Li Na, Li Chenguang. Development of anti-H2S corrosion linepipe, кит.,рез. англ. / Li Na, Li Chenguang, Tan g Zhitao, Cui Qiong // Pangang Group Chengdu 1 & S Со, Lid 610066, China Canguang-Steel Pipe. - 2005. -34. - №5, c. 13-17.

69. Алексеев, С.H. Коррозия и защита арматуры в бетоне / С.Н. Алексеев-М.: Стройиздат. - 1968. -281 с.

70. Семченков, А.С. Характер сцепления с бетоном стержневой арматуры различных профилей / А.С. Семченков, А.С. Залесов // Бетон и железобетон. -2005. - №2, с. 18-23.

71. Гедвилло, И.А. Коррозия стальной арматуры на ранних стадиях твердения бетона / И.А. Гедвилло, А.С. Жмакина // Коррозия: материалы и защита. -2014. -№5.-С. 19-24.

72. Dong Shi-Gang. Effective monitoring of corrosion in reinforcing steel in concrete construction by a multifimctional sensor // Shi-Gang Dong, Lin Chang-Jian, Hu Rong-Gang, Li Lan Qiang, Du Rong-Gui // Electrochimica Acta. - 2011. - 56. -№4. - C. 1881-1888.

73. Богданова, Л.P. Железобетон в XXI веке: Состояние и перспективы развития бетона и железобетона в России / Л.Р. Богданова, Л.А. Рыжова - М.: Готика. -2001. -683 с.

74. Михайлов, К.В. Предварительно напряженный железобетон / К.В. Михайлов, Г.И. Бердичевский - М.: Стройиздат. - 1999. - 280 с.

75. Кугушин, А.А. Высокопрочная арматурная сталь/А.А. Кугушин,

И .Г. Узлов, В.В. Калмыков - М.: Металлургия. - 1986. - 272 с.

76. Михайлов, К.В. Проволочная арматура предварительно напряженного железобетона/К.В. Михайлов-М.: Стройиздат. - 2000. - 354 с.

77. Яковлева, М.В. Строительные конструкции. Подготовка, усиление, зашита от коррозии / М.В. Яковлева, Е.А. Фролов, А.Е. Фролов. - Инфра-М. -2015.-208 с.

78. Пахомова, Е.Г. Исследование работоспособности железобетонных конструкций при коррозионных повреждениях / Е.Г. Пахомова, В.М. Кретова // Строительство и реконструкция. -2012. -№1. - С.28-32.

79. Wang Y. Corrosion behavior of reinforcing steel bar HPB235 in NaCl solution / Y.Wang, P. Li // Advanced Materials Research. - 2011. - 287. - С 738-741.

80. Ji Yong-sheng. Hunan daxue xuebao. Ziran kexue ban / Ji Yong-sheng, Shen Jian-le, Wang Lei, Zhang Chao // Hunan Univ. Natur. Sci. - 2012. - 39. - №3. -C. 11-16.

81. Qiao G. Characterization of the reinforcing steel corrosion by potential dynamic approach / G. Qiao, T. Liu, J. Wuhan // Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. -2012. -27. -№3. -C. 418^21.

82. Kong L. Steel bar corrosion monitoring by potenti о static pulse method / L. Kong, G. Qiao, T. Zhang, G. Song // Advanced Materials Research. - 2011. - 163. - C. 2941-2944.

83. Geng Guoqing. Dongnan daxue xuebao. Ziran Kexue ban / Guoqing Geng, Jinjie Shi, Wei Sun // Southeast Univ. Journal. Natural Science Edition. - 2011. -41-№2. - C.382-386.

84. Больцони Ф. Ингибиторы коррозии для железобетонных конструкций / Ф. Больцони, А. Бренна, Г. Фумагалли, С. Той дани ч, J1. Лазари, М. Ормеллезе, М. Педеферри//Коррозия: материалы и защита. - 2015. — №2. - С. 14-27.

85. Андреев, Н.Н. О проникновении в цементный камень мигрирующего ингибитора коррозии ИФХАН-80 / Н.Н. Андреев, Д.С. Булгаков, И.А. Гедвилло, А.С. Жмакина// Коррозия: материалы и защита. -2014. -№12. - С. 24-29.

86. Воробьева, Г.Е. Коррозионная стойкость материалов. Изд. 2-е., переработ, и дополн. /Г.Е. Воробьева-М.: Химия. - 1975. - 816 с.

87. Колотыркин, Я.М. Металл и коррозия / Я.M. Колотыркин - М.: Металлургия. - 1985. - 88 с.

88. Всё о коррозии [Электронный ресурс]: Коррозия металлов в кислотах - Электронные текстовые данные - Режим доступа: http://www.okorrozii.com /korrozia-v-kislotah.html (дата обращения 03.02.2011).

89. Классификация нержавеющих сталей и их промышленное применение [Электронный ресурс]: Лаборатория крупного слитка - Электронные текстовые данные - Режим доступа: http://steelcast.ru/stainless_steel (дата обращения 29.01.2015).

90. Технологии электрических соединений [Электронный ресурс]: Почему нержавеющая сталь не ржавеет. «Морская» нержавейка - Электронные текстовые данные - Режим доступа: http://www.techelectro.ru/info/a-ties/stainless-steel (дата обращения 14.03.2011).

91. Altai, В. Hydrogen caused damage of austenitic steels / B. Altai // Korroz. figu. -2011.-51.-№6. -C. 141-143. Венгрия.

92. Вязников, Н.Ф. Легированная сталь / Н.Ф. Вязников - М: Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии. - 1963. -273 с.

93. Sun G. Effect of Cr connection impact and abrasion properties and mechanism of low carbon allow steel at corrosive condition / G. Sun, C. Liu // Advanced Materials Research. - 2011. - 152. -C. 1395-1398.

94. Кудрин, В.А. Теория и технология производства стали.Учебник для вузов / В.А. Кудрин - М. : Мир, ACT. - 2003. - 528 с.

95. Пачурин, Г.В. Повышение коррозионной долговечности металлоизделий: монография / Г.В. Пачурин - Germany, KG: LAPLAMBERTAcademic Publish-ingGmbH&Co. -2012. - 141 с.

96. Liu Z, Alloying element nickel influence on microstructure and properties of weathering steels / Z. Liu, XO He, J. Chen, S. Yang, B. Chen, M. Hu, W. Liang // Advanced Materials Research. - 2011. - 295. - C. 1436-1440.

97. Пат. 2441089 Российская Федерация, МПК С 22 С 19/05. Коррозион-ностойкий сплав на основе Fe-Cr-Ni, изделие из него и способ изготовления изделия [Текст] / Ю.В. Кузнецов - № 2010154477/02; заявл. 30.12.2010; опубл. 27.01.2012.

98. Топышева, О.А. Исследование влияния высокотемпературной термомеханической обработки на структуру, технологические и коррозионные свойства высокопрочной коррозпонностойкой стали переходного класса с повышенным содержанием азота / О.А. Топышева, H M. Вознесенская, А.Б. Шалькевич, А.Ф. Петраков // Авиационные материалы и технологии. - 2012. -№3. - С.31-36.

99. Блинов, Е.В. Разработка высокопрочного коррозионностойкого высокоазотистого немагнитного сплава для высоконагруженных деталей: дис. канд. техн. наук: 15.16.01 / Блинов Евгений Викторович. - М. -2008. - 156 с.

100. Костина, М.В. Особенности сталей, легированных азотом / М.В. Костина, О.А. Банных, В.М. Блинов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2000. - №12. - С. 3-6.

101. Блинов, В.М. Влияние термической обработки на структурные превращения и свойства высокоазотистых сталей / В.М. Блинов, А.В. Ел истратов, А.Г. Колесников // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2000. -№6.-С. 19-24.

102. Шабалов, И.П. Свойства аустенитных азотсодержащих нержавеющих сталей / И.П Шабалов, А.П. Шляленев, Е.А. Браницкая, В.В. Тук // Проблемы черной металлургии и материаловедения. - 2012. - №3. - С.63-65.

103. Jiang S. M. Erosion-corrosion behavior of high nitrogen stainless steel and commerical 321 stainless steel / S. M. Jiang, Yu-Gui G. Zheng, F.-H. Liu, A. Ren, Y. Qiao// Journal of the Chinese Society of Corrosion and Protection - 2012. - 32. - №2. -C. 141-145.

104. Вознесенская, Н.М. Исследование стойкости к коррозионному растрескиванию высокопрочной стали ВНС-65 / Н.М. Вознесенская, В.Я. Белоус, В.Е. Варламова, O.A. Тонышова, A.A. Филатов // Коррозия: материалы и зашита. -2014. -№6.-С. 1-8.

105. Бальчугов, Ю.И. О предельной концентрации молибдена в питтинго-стойких аустенитных сталях / Ю.И. Бальчугов, H.J1. Макарова, A.A. Назаров // Зашита металлов. - 2001. - Том 37. - № 6. - С. 659-66.

106. Выбойщик, М.А. Коррозионная повреждаемость нефтепроводных труб из хром-молибденсодержащих сталей в условиях высокой агрессивности добываемой среды/ М.А. Выбойщик, A.B. Иоффе, Е.А. Борисенкова, Т.В. Денисова, A.B. Сорокин // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2012. -№10.-С. 29-33.

107. Качанов В.А. О склонности к точечно-язвенной и щелевой коррозии стали 12Х18Н10Т в растворах хлоридов / В.А. Качанов, Е.К. Гвоздикова, Т А. Ба-лак, A.A. Смирнов, C.B. Нестеренко // Коррозия: материалы и защита. - 2012. -№6.-С. 9-13.

108. Пахомов B.C. Питтинговая коррозия стали 12Х18Н10Т в условиях теплопередачи / B.C. Пахомов, В.В. Макарцев // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2012. - №3. - С. 36-40.

109. Фетисов Г.П. Материаловедение и технология материалов. Изд. 7-е, перераб. и дополн. / Г.П. Фетисов, В. С. Гаврилюк и др. под ред. Г. П. Фетисова -М.: Юрайт-2014. -767 с.

110. Гордон, А. Спутник химика. Физико-химические свойства, методики, библиография (справочник) / А. Гордон, Р. Форд - М.: Мир. - 1976. - 541 с.

111. Мухаметшин, A.C. Исследование усталостных характеристик образцов из коррозионностойкой стали 12Х15Г9НД / A.C. Мухаметшин, О.В. Шакиро-ва, E.H. Полякова// Технология машиностроения. - 2013. -№3. - С. 5-7.

112. Gena Fraiike. Low-cycle fatigue behavior of Mn/N stainless steels / Gena Franke, Carl Attetter // Metallurgical and Materials Transactions A-physical Metallurgy and Materials Science. - 1976.-7. -№11. -C. 1719-1727.

113. Collur, M.M. Emission spectroscopy of plasma during laser Welding of AIS1 201 stainless steel / M.M. Collur, T. Debrov // Metall. Trans. B. - 1989. - T. 20 -C. 277-285.

114. Кос, M.An experimental study on the comparative assessment of hydraulic bulge test analysis methods / M. Кос, E. Billur, O.N. Cora // Journal of Materials and Design. - 2011. - T. 32. - C. 272-281.

115. Петровнина, И.Н. Инженерная оценка степени межкристаллитного разрушения сенсибилизированной стали 08Х18Н10Т в слабоокислительной среде / И.Н. Петровнина, B.C. Пахомов // Актуальные проблемы современного строительства: Международная научно-техническая конференция. Тезисы докладов. Пенза: ПГАСА. -2007. - С. 174-175.

116. Семенова, Е.С. Письмо в редакцию / Е.С. Семенова, Ю.И. Тарасьев, В.Н. Павлов, Э.Ф. Кирилин // Арматуростроение. -2008. - 57. -.№6. - С. 84-86.

117. Ульянин Е.А. Коррозионные стали и сплавы. Справочное издание / Е.А. Ульянин. - М.: Металлургия. - 1991. - 256 с.

118. Вегст К. Ключ к сталям. Справочник / К. Вегст, М. Вегст, под ред. Э.Ю. Колпишона- СПб.: Профессия - 2006. - 724

119. Гутман Э.М. Защита нефтепромыслового оборудования от коррозии / Э.М. Гутман, К.Р. Низамов, М.Д, Гетманский и др. - Екатеринбург: УрОРАН. -1999.-70 с.

120. Жук, Н.П. Коррозия и защита металлов. Расчеты / Н.П.Жук - М.: Машгиз.- 1957.-330 с.

121. Улиг Г.Г. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику: учебное пособие для вузов / Г.Г. Улиг - Л.: Химия. - 1989. - 456 с.

122. Замалетдинов, И.И. О кинетике гальваностатического питтинга нержавеющих сталей в хлоридных растворах / И.И. Замалетдинов // Защита металлов. - 2005. - Том 41. - № 3. - С. 326-331.

123. Фомин Г.С. Коррозия и защита от коррозии. Энциклопедия международных стандартов / Г.С. Фомин - М.: Протектор. - 2013. - 720 с.

124. Саитова O.A. Обзор современных представлений о механизме питтин-говой коррозии на оборудовании из нержавеющих сталей в нефтехимической промышленности /O.A. Саитова, Б. Л. Журавлев / Нефть и нефтехимия: Сборник материалов Всероссийской молодежной конференции с элементами научной школы (Казань, 24-25 ноября2011). -Казань. -2011. -С. 402-404.

125. Gonzalez-Sanchez J. Corrosion pit growth on anstenitic stainless steels in chloride containing solutions: A quantitative approach / J. Gonzalez-Sanchez, L. Dzib-Perez, E. Garcio-Ochoa, G. Canto, M. Soxa-Baz // Anti-Corrosion Methods and Materials. - 2012. - 59. - №5. - C. 239-245.

126. Цыганкова, JT.E. Ингибирование композицией ИНКОРГАЗ-2Р сероводородной и углекислотной коррозии стали / Л.Е. Цыганкова, Е.А. Шитикова, М.Н. Есина, Ю.В. Ермакова, В.А. Яковлева, Е.Ю. Копылова // Коррозия: материалы, защита. - 2009. - №12. - С. 20-24.

127. Витдорович, В. И. Некоторые методические аспекты изучения сероводородной коррозии стали / В.И. Вигдорович, К.О. Стрельникова // Коррозия: материалы, защита. - 2012. - №4. - С. 23-27.

128. Цыганкова, Л.Е. Ингибирование коррозии и наводораживание углеродистой стали в H2S и СО2-С0держащей среде / Л.Е. Цыганкова, Е.Г. Кузнецова, Ю.И. Кузнецов // Коррозия: материалы, защита. - 2008. - № 2. - С. 26-30.

129. Лурье, Ю.Ю. Химический анализ производственных сточных вод / Ю.Ю. Лурье, А.И. Рыбникова-М.: Химия. - 1974. - 336 с.

130. Васильев, В.П. Аналитическая химия. Книга 1. Титриметрический и гравиметрический методы анализа / В.П. Васильев - М.: Дрофа. - 2003. - 380 с.

131. Фролова Л.В. Защита стали от сероводородной коррозии катамином АБ в хлоридных растворах / Л.В. Фролова, Р.А. Булгаков, Р.В. Игошин, Ю.И. Кузнецов // Коррозия: материалы, защита. - 2008. -№9. - С. 18-22.

132. Ковалюк, Е.Н. Исследование коррозионного поведения арматурных и легированных сталей в среде, моделирующей поровую жидкость бетона / Е.Н. Ковалюк, М.А. Матвиенко // Коррозия: материалы, защита. - 2013. - №5. - С. 16-21.

133. Матвиенко, М.А. Изучение склонности различных марок нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии / М.А. Матвиенко // Наука. Технологии. Образование: Сборник научных трудов АГТА. - 2012. - С. 90-95.

134. ИГутько К.И, Белоус В.Н., Иванов А.Д., Сапрыкин Г.Н., Буторин С.Л. Экспрессная оценка склонности к МКРПН и МКК оборудования и трубопроводов из аустенитных коррозионно-стойких сталей / Труды 5 научно-технической конференции «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР». - Подольск, 2007. ОКБ «Гидропресс». - 2007. - С. 52-54.

135. Hurley M.F. Corrosion assessment and characterization of aerospace-bearing steels in seawater and ester-based lubricants / M.F. Hurley, B.M. Marx, K.N. Allahar, S.P. Smith, H.A. Chin, W.P. Ogden, D.P. Butt // Corrosion. - 2012. - T.68. -№7.-C. 645-651.

136. Пахомов, B.C. Межкристаллитная коррозия сенсибилизированной стали 08Х18Н10Т в изменяющихся температурно-гидродинамических условиях / B.C. Пахомов, И.Н. Петровнина // Защита металлов. - 1999. - Том 35. 1. - С. 41-48.

137. Ковалюк, Е.Н Методические аспекты испытаний на стойкость к пит-тинговой коррозии / Е.Н. Ковалюк, М.А. Матвиенко // Вестник Ангарской государственной технической академии. -2013. -С.110-113.

138. Ковалюк, Е.Н. Оценка стойкости сталей 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД в условиях сероводородной коррозии / Е.Н. Ковалюк, М.А. Матвиенко, А.В. Рудых, Г.Ф. Артемов, И.В. Юрченко / Первая международная научно-техническая

конференция-выставка «Повышение надежности и долговечности оборудования нефтегазовой и химической промышленности» - Бердянск, 2013. - С. 17-20.

139. Ковалкж, E.H. Изучение сероводородной коррозии сталей 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД / E.H. Ковалкж, М.А. Горевая // Коррозия: материалы, защита. -2014. -№6-С. 15-19.

140. Ковалкж, E.H. Защита от коррозии сталей в сероводородсодержащих средах / E.H. Ковалкж, М.А. Горевая, И.В. Юрченко // Тезисы докладов ежегодной межвузовской научной конференции ATTA «Современные технологии и научно-технический прогресс». - 2014. - С. 23.

141. Сравнительные испытания арматурных и легированных сталей в среде, моделирующей поровую жидкость бетона / М.А. Матвиенко, E.H. Ковалкж, A.M. Макарова / «Актуальные проблемы биологии, химии, физики»: материалы международной заочной научно-практической конференции (Новосибирск, 27 декабря 2011). - Новосибирск, 2011. - С. 130-136.

142. Фрейман, Л.И. Потенциостатические методы в коррозионных исследованиях и электрохимической защите/Л.И. Фрейман, В.А. Макаров, И.Е. Брык-син-Л.: Химия. - 1972.-238 с.

143. Саутин, С.Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии / С.Н. Саутин - Л.: Химия. - 1975. - 48 с.

144. Паспорт на универсальный потенциостат-галъваностат серии IPC-Pro MF. Научно-техническая фирма «Вольта». - СПб. - 2007. - 16 с.

145. Цупак, Т.Е. Теоретические основы электрохимической коррозии металлов и методы защиты / Т.Е. Цупак, Ю.И. Капустин, В.Т. Новиков - М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева. - 2013. - 148 с.

146. Ковалкж, E.H. Изучение питтинговой и межкристаллитной коррозии сталей 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД / E.H. Ковалкж, М.А. Горевая, В.П. Тумурова// Коррозия: материалы, защита. -2014. -Ж7. - С. 27-32.

147. КняжеваВ.М., Бабич С.Г., Колотыркин В.И. и др. Металлоподобные соединения переходных металлов — новый класс коррозионностойких материалов и покрытий //Защита металлов. 1991. Т.27. №4. С.603-616.

148. Маршаков, И.К. История развития коррозионных исследований в Институте физической химии РАН. 4.5. Локальная коррозия / И.К. Маршаков, Г.П. Чернова, Ю.И. Кузнецов // Коррозия: материалы, защита. - 2007. - №2. - С. 41-47.

149. Муратова, H.A. Интерпретация пассивного состояния железа и высокоуглеродистой стали на основе диаграмм Пурбе / H.A. Муратова, С.А. Калюжина // Конденсированные среды и межфазные границы. - 2008. - Т. 10. - №3. - С. 223-225.

150. Тюрин, А.Г. Диаграмма электрохимического равновесия стали 12X18Н1 ОТ / А.Г. Тюрин // Защита металлов. - 2004. - №3. - С. 263-271.

151. Тюрин, А.Г. Диаграммы электрохимического равновесия карбидов типа М23С6 / А.Г. Тюрин // Защита металлов. - 2003. - №5. - С. 484^191.

152. Сухотин, A.M. Физическая химия пассивирующих пленок на железе. / A.M. Сухотин-Л.: Химия. - 1989. - 320 с.

153. Тюрин, А.Г. Роль марганца в коррозионно-электрохимическом поведении нержавеющих сталей / А.Г. Тюрин // Защита металлов. - 2005. -№1. - С. 74-81.

154. Кузнецов, Ю.И. Некоторые особенности локальной депассивации бинарных сплавов / Ю.И. Кузнецов, М.В. Рылкина// Защита металлов. -2004. - Том 40.-№5.-С. 505-512.

155. Реформатская, И.И. Влияние химического и фазового состава железа на его питтингостойкость и пассивируемость / И.И. Реформатская, А.Н. Сульжен-ко // Защита металлов. - 1998. - Том 34. - № 5. - С. 503-506.

156. Горевая М.А. Оценка возможности применения хромомарганцевой стали 12Х15Г9НД взамен хромоникелевой стали 12Х18Н10Т в условиях межкри-

сталлитной коррозии / М.А. Горевая // Наука. Технологии. Образование: Сборник научных трудов ATTA. - 2015. - С. 154-159.

157. Меринова, И.А. Сопротивление материалов. Методические указания к выполнению лабораторных работ / И.А. Меринова, Н.П. Куке - Ангарск: ATTA. -2003.-40 с.

158. Юрченко, И.В. Изучение сероводородной коррозии легированных сталей / И.В. Юрченко, М.А. Матвиенко, E.H. Ковалюк // Наука. Технологии. Образование: Сборник научных трудов ATTA. - 2013. - С. 160-162.

159. Горевая, М.А. О возможности замены хромоникелевых сталей хро-момарганцевыми в сложных условиях эксплуатации / М.А. Горевая, E.H. Ковалюк // Наука. Технологии. Образование: Сборник научных трудов АГТА. - 2014. - С. 98-102.

160. Матвиенко, М.А. Исследование коррозионно-электрохимического поведения сталей 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД в различных технологических средах / М.А. Матвиенко, Е.А. Дружинина / Материалы конференции. V региональная научно-техническая конференция молодых специалистов ОАО «АНХК» (Ангарск, 16 ноября 2012). - Ангарск, 2012. - С. 65-69.

161. Воробьев, Ю.П. Карбиды в сталях / Ю.П. Воробьев // Известия Челябинского научного центра. - 2004. - №2. - С. 34-60.

162. Справочник химика. Т. 3. Химическое равновесие и кинетика. Свойства растворов. Электродные процессы / Б.П. Никольский, О.Н. Григоров, M.E. Позин и др. - М.: Госхимиздат. - 1963. - Т. 3- 6760 с.

163. Юхневич, Р. Техника борьбы с коррозией / Р. Юхневич, В. Богданович, Е. Валашковский, А. Видуховский - Л.: Химия. - 1980. - 224 с.

164. Алексеев, Ю.В. Принципиальная недостаточность уравнений тафеле-ва типа для описания электрохимической кинетики растворения твердого электрода/ Ю.В. Алексеев, Г.Ю. Алексеев, В. А. Битюрин, A.B. Пласкеев // Защита металлов. - 2006. - том 42. - №6. - С. 568- 573.

165. Матвиенко, М.А. Сравнительные испытания сталей 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД в растворе серной кислоты / М.А. Матвиенко, E.H. Ковалюк / «Инновации в науке»: материалы XIII международной заочной научно-практической конференции. Часть 1 (Новосибирск, 17 октября 2012). - Новосибирск, 2012. -С. 86-90.

166. TP 01-51-2011. Производство серной кислоты. Объекты 306, 307, 1307, 311,313, 314, 839 цех 86/57 уст. 86, утвержден 12.08.2011.

167. ОАО Сибирские ресурсы [Электронный ресурс]: Перспективные материалы - Электронные текстовые данные - Режим доступа: http://www.sr93.ru/about/news/l.html (дата обращения 08.05.2011).

168. Первый машиностроительный портал [Электронный ресурс]: Марочник металлов и сплавов - Электронные текстовые данные - Режим доступа: http: //www. 1 bm.ru (дата обращения 25.04.2010).

169. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Изд. 9+-е перераб. и дополн. Т. 1 / И.В. Анурьев, под ред. И.Н. Жестковой - М.: Машиностроение. - 2006. - 928 с.

170. Масленков С.Б. Стали и сплавы для высоких температур. Справ.изд. В 2-х кн. Кн. 1 / С.Б. Масленков, Е.А. Масленков - М.: Металлургия. -. 1991. -383 с.

171. Качанов В.А. Коррозионностойкие конструкционные материалы для модернизации и разработки нового оборудования нефтехимической промышленности. Ч. II. Исследование причин разрушения труб печи риформинга в производстве аммиака / В.А. Качанов, Т.Э. Шепиль, В.Ю. Козин, К.А. Ющенко, B.C. Савченко // Коррозия: материалы и защита. - 2011. - №12. - С. 8-14.

172. Кашковский, Р.В. О влиянии летучих аминов на свойства и состав сульфидной пленки при сероводородной коррозии стали / Р.В. Кашковский, Л.П. Казанский, Ю.И. Кузнецов // Коррозия: материалы, защита. -2012. -№9. - С. 20-28.

173. Mangone, R.J. Properties of certain cold-rolled austenitic stainless sheet steels / R.J. Mangone, D.B. Roach, A.M. Hall // DMIC report 113 (May 15, 1959). -1959.

174. Матвиенко,M.A. Оценка питтингостойкости сталей 12X18H9 и 40X13 / M.A. Матвиенко, Е.Н. Ковалюк // Вестник ИрГТУ. -2013. -№10(81). - С. 224-228.

175. Тумурова, В.П. Влияние легирующих элементов на питтингостой-кость сталей / В.П. Тумурова, М.А. Матвиенко, Е.Н. Ковалюк // Наука. Технологии. Образование: Сборник научных трудов АГТА. - 2013. - С. 131-134.

176. Вигдорович, В.И. Особенности защитного действия ингибиторов в условиях сероводородной коррозии сталей на примере продукта АМДОР ИК-10/ В.И. Вигдорович, J1.E. Цыганкова, К.О. Стрельникова // Коррозия: материалы и защита. -2012. -№5. - С. 27-34.

177. Ma, Н. The influence of hydrogen sulfide on corrosion of iron under different conditions / H. Ma, X. Cheng, G. Li, S. Chen, Z. Quan, S. Zhao, L. Niu // Corrosion Science. - 2000. - T. 42. - №10, - С. 1669-1683.

178. Вигдорович, В.И. Диметилалкилбензиламмонийхлорид как универсальный ингибитор коррозии и наводороживания углеродистой стали в средах, содержащих H2S и СО 2 / В.И. Вигдорович, С.Е. Синютина, J1.A. Раева // Химия и химическая технология. - 2008. -Т.51. -№3. - С. 77-82.

179. Кашковский, Р. В. Применение спектроскопии электрохимического импеданса для изучения строения и свойств сульфидных пленок на стали / Р.В. Кашковский, Ю.И. Кузнецов // Коррозия: материалы и защита. - 2012. -№4. - С. 38^2.

180. Ge, Н.-Н. Passivation model of 316 stainless steel in simulated cooling water and the effect of sulfide on the passive film / H.-H. Ge, G.-D. Zhou, W.-Q. Wu// Applied Surface Science. - 2003. - T. 211. -Вопросы 1-4. - C.321-334.

181. Самсонов, Г.В. Сульфиды неорганические / Г.В. Самсонов, С.В. Дроздова- М.: Металлургия. — 1972. -304 с.

182. Не, W. Corrosion of stainless steel 316L in simulated formation water environment with C02 H2S Cl / W. He, 0.0. Knudsen, S. Diplas // Corrosion Science. -2009. - T. 51. - Вопрос 12. - С. 2811-2819.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица I

Применение нержавеющей стали 12Х18НЮТ на производственных объектах АО

«АНХК»

Скорость

Установка Объект применения Условия применения коррозии, мм/год

Химический завод, цех Налив серной кислоты в Н2804 - 92-97 %

86/57, установка 86 - автоцистерны объекта Р - атм. 0,1

производство серной 306 Т - 20 °С

кислоты

НПЗ, цех 17/19, Сбор дренажных стоков Н2804 - 92-97%

установка 21-10/ЗМ серной кислоты в ооъек- самотёком 0,2

замедленного коксова- те 314 Т - 75 °С

ния в Теплообменник с пла- Тяжелый газойль Р - 10

необогреваемых каме- вающей головкой кгс/см" 0,1

рах Т - 220 X

Завод масел, Теплообменник с пла- Гудрон

цех 102/104 вающей головкой Р - 16,5 кгс/см2 - рабочее, 25 кгс/см2 - расчетное Т - 70 °С-рабочая, 110°С - расчетная 0,1

УВК и ОСВ, Подогреватель Газойль, пар Р - 10 кгс/см" 0,2

цех 52/152 БОС Т-300 X

Емкость Подтоварная вода + щелочь Р - 10 кгс/см2 Т - 90 X -рабочая, 100 X - расчетная 0,1

Теплообменник с пла- Бутан-бутиленовая фракция

вающей головкой Р - 16,5 кгс/см2 - рабочее, 25 кгс/см" - расчетное Т - 70 °С-рабочая, 110 °С - расчетная. 0,1

Сборник регенерированного раствора МЭА Раствор моноэтаноламина Р- 1,5 кгс/см2 Т- 125 X 0,2

Блок утилизации паров Пары нефтепродуктов, водяной пар, сероводород Р - 3,5 кгс/см2 Т-350Х 0,1

Е-103 Масло Р - атм. - рабочее, 25 кгс/см2 - расчетное Т - 60 X - рабочая, 70Х-расчетная до 0,1

Бак Щавелевая кислота 0,2 % ДО 0,3

Р-4 кгс/см2Т-20Х

Коррозионная стойкость стали 12X15Г9НД в некоторых технологических сре-

дах/5/

Коррозионная среда Температура, °С Скорость коррозии, не более, мм/год Характер ис'[ ика стали

Водная сероводородсодержащая среда при максимальном насыщении сероводородом 2,5 г/л 20 0,0135 Стойкая

Влажные газо-воздушные атмосферы, содержащие сероводород и аммиак 20 0,006 Весьма стойкая

90 0,097 Стойкая

Водный 25%-ый раствор аммиака 20 0,006 Весьма стойкая

90 0,097 Стойкая

Смесь алифатических углеводородов 20-90 0,003 Весьма стойкая

Водяной пар До 600 - Стойкая

10%-ый раствор азотной кислоты 20 - Весьма стойкая

85 - Стойкая

1,5%-ый раствор сульфаминовой кислоты 20 - Весьма стойкая

60 - Стойкая

10%-ый раствор серной кислоты 25 - Стойкая

40%-ый раствор фосфорной кислоты 85 Стойкая

Примечание: скорость коррозии в мм/год приведена не для всех условий.

Таблица 3

Области применения исследованных сталей [87, 117, 167-171, 173/

Марка стали Свойства Назначение, применение

12Х15Г9НД Сталь коррозион-ностойкая обыкновенная, аусте-нитного класса. Предметы длительного пользования (в том числе бытового назначения): кухонные газовые и др. плиты; барабаны стиральных машин, стальная фурнитура (ручки, замки, навесные петли для дверей и т.д.); архитектурные и строительные конструкции, транспорт элементы отделки автомобилей; обода и бамперы.

12Х18Н10Т Нержавеющая сталь аустенитно-го класса корро-зионностойкая обыкновенная. Применяется в качестве коррозионностойкого, жаростойкого и жаропрочного материала. Используют для изготовления сварной аппаратуры, работающей в контакте с азотной кислотой и другими средами окислительного характера, некоторых органических кислотах средних концентраций. Трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты. Неустойчива в серосодержащих средах. Применяется в случаях, когда не могут быть применены безникелевые стали.

12Х18Н9 Сталь коррозион-ностойкая, жаропрочная хромони-келевая сталь аустенитного класса Применяется в виде холоднокатаного листа и ленты повышенной прочности для различных деталей и конструкций, свариваемых точечной сваркой, а также для изделий, подвергаемых термической обработке (закалке). Трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки и коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажигательных свечей. Примечание: сварные соединения, выполненные другими методами, кроме точечной сварки, склонны к меж-кристаллитной коррозии. Неустойчивы в серосодержащих средах. Применяются в случае, когда не могут быть применены безникелевые стали.

ОЗХ17Н14МЗ В ысоколегиро-ванная сталь аустенитного класса Рекомендуется для изготовления сварных конструкций, работающих в условиях кипящей фосфорной, серной, 10 %-ной уксусной кислоты. Обладает высокой стойкостью против межкристаллитной и ножевой коррозии. Применяют для изготовления основных узлов оборудования для проведения синтеза карбамида и капролакта-ма.

10Х17Н13М2Т Сталь хромони-кельмолибденовая коррозионностой-кая маломагнитная аустенитного класса. Применяется для изготовления листового и сортового проката, труб и поковок; сварных конструкций, работающих в условиях действия кипящей фосфорной, серной, 10 %-ной уксусной кислоты и сернокислых средах, предназначенных для длительных сроков службы при температуре эксплуатации до +600'С; для соединений оборудования, работающего в радиоактивных средах и не контактирующего с агрессивной средой; в качестве плакирующего слоя при изготовлении горячекатаных двухслойных коррозионностойких листов; конструкций корпусов кораблей, судов и изделий судовой техники.

08X13 Сталь коррозион-ностойкая, жаропрочная Детали с повышенной пластичностью, подвергающиеся ударным нагрузкам и изделия, подвергающиеся действию слабоагрессивных сред (атмосферные осадки, водные растворы солей органических кислот при комнатной температуре и др.). Наибольшая коррозионная стойкость достигается после термической обработки (закалка с отпуском) и полировки. Имеет первый балл стойкости в азотной кислоте 10-20%-ной концентрации при 40 "С. Весьма стойкая во многих пищевых продуктах.

40X13 Нержавеющая хромистая сталь мартенсит-ного класса Режущий, мерительный и хирургический инструмент, пружины, карбюраторные иглы, предметы домашнего обихода, клапанные пластины компрессоров. Сталь применяется после закалки и низкого отпуска со шлифованной и полированной поверхностью, обладает повышенной твердостью.

95X18 Нержавеющая хромистая сталь Шарикоподшипники высокой твердости для нефтяного оборудования, ножи высшего качества, втулки и другие детали, подвергающиеся сильному износу. Сталь применяется после закалки с низким отпуском. Обладает высокой твердостью. Не сваривается.

08Г2СФБ Сталь конструкционная низколегированная. Применяется для изготовления рулонированных (многослойных) сварных корпусов сосудов и аппаратов высокого давления, не подвергаемых последующей термообработке.

09Г2С (А400) Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций Различные детали и элементы сварных металлоконструкций, работающих при температуре от -70 до +425°С под давлением.

25Х1МФ Сталь конструкционная теплоустойчивая перлитного класса. Применяется для изготовления болтов, плоских пружин, шпилек и других деталей, работающих при температурах до +510°С; крепежных деталей, работающих при температурах от -40 °С до +500 °С; крепежных деталей АЭС; деталей трубопроводов с закалкой в масло и отпуском на воздухе; крепежных деталей турбин и фланцевых соединений паропроводов и арматуры, работающих при температуре пара +500-580 "С.

Ст. 3 Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества^]. Несущие и ненесущие элементы сварных и несварных конструкций и деталей, работаю щих при положительных температурах. Фасонный и листовой прокат (5-й категории) толщиной до 10 мм для несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках в интервале от -40 до +425 °С,

Таблица 4

Технические характеристики потеициостата IPC-Pro MF

Выходное напряжение ±30 В

Диапазоны тока ±1 мА

±10 мА

±100 мА

±1 А

Диапазон регулируемых потенциалов ±5 В

Скорость развертки От 0 до ±100 В/с

Максимальная скорость регистрации ТЕТ 10 мс/триаду

IR компенсация Активная по разрыву цепи есть

Аналоговые выходы

Внешний задатчик есть

Дополнительные опции Встроенная память до 16000 точек

Питание - 220 В

Таблица 5

Технические характеристики аналитических весов ВСЛ-200/QJA

Класс точности по ГОСТ 24104-01 Специальный (I)

Диапазон взвешивания, г от 0,01 до 205

Дискретность, мг 0,1

Диапазон устройства выборки массы тары, г НПВ

Время установления показаний, с, не более 10

Диаметр платформы, мм 90

Габаритные размеры витрины ВхШхГ, мм 190x160x220

Габаритные размеры весов ВхШхГ, мм 460x200x270

Масса весов, кг 11

Питание, В 220

Потребляемая мощность, Вт, не более 10

Масса юстировочного груза, г 200

Рабочий температурный диапазон, °С +10 ... +40

Время прогрева, мин. 30

Таблица б

Технические характеристики металлографического микроскопа Olympus (модель

GX5!)

Оптическая система Скорректирована на бесконечность. Обеспечивает получение четких контрастных изображений

Осветитель Интегрированный для светлого и темного поля. Галогенный осветитель 12В 100Вт (стандартная комплектация), ртутный осветитель 100Вт, ксеноновый осветитель 75Вт

Фокусировка Рукоятки грубой и точной настройки, полный ход: 25 мм, шаг точной фокусировки: 1 мкм

Наблюдательный тубус Широкопольный бинокуляр или тринокуляр F.N. 22 Широкопольный тринокуляр F.N. 22 Суперширокопольный тринокуляр F.N. 26.5

Револьверная головка Механическая или моторизованная четырехгнездная и шестигнезд-ная

Предметный столик Коаксиальный прямоугольный или круглый столик

Методы наблюдения Светлое и темное поле, простая поляризация, DIC

Объективы Универсальные для всех методов наблюдения скорректированные на бесконечность объективы 5х - 250х

Дополнительное оборудование Возможность установки устройства для проходящего света (галогенный осветитель 100Вт)

Револьверная головка Механическая или моторизованная четырехгнездная и шестигнезд-ная

Предметный столик Коаксиальный прямоугольный или круглый столик

Методы наблюдения Светлое и темное поле, простая поляризация, DIC

Объективы Универсальные для всех методов наблюдения скорректированные на бесконечность объективы 5х - 250х

Дополнительное оборудование Возможность установки устройства для проходящего света (галогенный осветитель 100Вт)

Таблица 7

Технические характеристики погружного г^иркуляционного термостата ЬТ-]()()

Температурный диапазон без внешнего охлаждения, °С Токр+Ю ... +100

с охлаждением водопроводной водой, °С Тводы+5 ... +100

Точность поддержания температуры, °С ±0,1

Погрешность установления заданной температуры, не более, ±0,2

Мощность нагревателя, Вт 1900

Насос максимальный расход, л/мин 7,5

давление, бар 0,17

Рабочая жидкость вода, водно-глицериновая смесь

Габариты, мм 123x190x325

Масса, кг 3,3

Таблица 8

Технические характеристики статической разрыв)юй машины 1т1гоп (модель

5982)

Статическая нагрузка до 100 кН

Разрешение сервопривода по перемещению 0,08 мкм

Точность измерения перемещения ±0,05 % от измеряемой величины

Скорость испытания от 0,005 до 1016 мм/мин

Точность скорости привода ±0,05 % от установленной

Открытое акционерное общество «Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения» (ОАО «ИркутскНИИхиммаш »)

Академика Курчатова ул., д. 3, г. Иркутск, 664074 Те.ч.: (395-2) 41-04-34 Факс: [phone] К-тяН: ЬншпазЬй'нк.ш 1тр://Ыттая1].нк,ш_

УТВЕРЖДАЮ: Первый заместитель генерального д^д^ктора, к.т.н

; • У/тЯяъ , т,

- <- _/ К. А. Кузнецов

■/6" 2014г.

акт

об использовании результатов испытании стали 12Х15Г9НД при выдаче рекомендаций но применению и он стали

Работа Го ревой М.А. выполнена в рамках договора Ангарской государственной технической академии и ОАО «ИркутскНИИхиммаш» о сотрудничестве и совместной деятельности от 1 декабря 2009 года. Она посвящена исследованию коррозионной стойкости стали 12Х15Г9НД в типичных для эксплуатации стали 12Х18Н10Т технологических средах. Полученные результаты использованы при подготовке рекомендаций о возможности применения стали 12Х15Г9НД на предприятиях химической, нефтехимической промышленности, в строительстве,

Установлено, что в Ш серной кислоте стали 12Х18Н10Т и 12Х15Г9НД пассивируются. 11лотность тока пассивации составляет для стали 12X15Г9НД 7,93 мА/слГ. а для стали 12Х18Н10Т - 21,80 мА/см2, то есть показатели стали 12Х15Г9НД в этих условиях лучше.

В щелочно-карбонатной среде, моделирующей норовую жидкость бетона без хлоридов и с добавлением хлорида кальция (2% от массы цемента) значение плотности тока пассивации стали 12Х15Г9НД намного ниже, чем для арматурных сталей А240 и А400. и близко к плотности тока пассивации стали 12Х18Н10Т.

Сталь 12Х15Г9НД проявляет слабую склонность к межкристаллитной коррозии при испытаниях методом потепциодинамической реактивации по ГОСТ 9.914-91.

Сталь 12Х15Г9ПД может быть использована после опытно-промышленных испытаний для изготовления оборудования, работающего в среде серной кислоты, а также при производстве и транспортировке бетонных смесей.

Заведующий лабораторией разрушающих и других видов испытаний, к.т.н Заведующий лабораторией коррозионных исследований

/

Корчагин А.П.

Давыдкин М.В.