Нестационарная поляризация в мониторинге и коррозионных испытаниях металлов на питтинговую коррозию

• Автор: Рябинин, Денис Петрович
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 157 с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, МОНИТОРИНГА И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПИТТИНГОВОЙ КОРРОЗИИ
1.1. Механизм питтинговой коррозии металлов
1.2. Методы оценки стойкости металлов и сплавов к питтинговой коррозии
1.3. Мониторинг питтинговой коррозии
1.4. Прогнозирование питтинговой коррозии
1.5. Управление динамикой питтинговой коррозии
Глава 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследования
2.2. Электрохимические измерения
2.3. Обработка результатов эксперимента
Глава 3. ЛОКАЛЬНОЕ РАСТВОРЕНИЕ НИКЕЛЯ В СТАЦИОНАРНЫХ
И НЕСТАЦИОНАРНЫХ УСЛОВИЯХ ПОЛЯРИЗАЦИИ
3.1. Стационарные условия поляризации
3.2. Нестационарные условия поляризации
3.3. Выводы
Глава 4. ПИТТИНГОВАЯ КОРРОЗИЯ СТАЛЕЙ В РАСТВОРАХ
ИМИТИРУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДЫ
4.1. Составы растворов, обеспечивающие пассивное, активнопассивное и локально-активное состояния поверхности сталей
4.2. Управление динамикой питтинговой коррозии
4.3. Выводы

Глава 5. МОНИТОРИНГ ПИТТИНГОВОЙ КОРРОЗИИ
5.1. Определение исходного состояния поверхности сталей и опережающий мониторинг питтинговой коррозии
5.2. Характеристика устойчивости локально-активного состояния поверхности хромоникелевых сталей
5.3. Выводы
Главаб. МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД
УСКОРЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ НА СТОЙКОСТЬ СТАЛЕЙ К ПИТТИНГОВОЙ КОРРОЗИИ
6.1. Определение питтингостойкости сталей в стационарных условиях поляризации
6.2. Определение питтингостойкости сталей в нестационарных условиях поляризации
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ: Хронопотенциограммы, вольтамперные характе-
ристики и результаты статистической обработки экспериментальных данных
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Коррозия оборудования относится к одной из важнейших проблем, с которой сталкивается химическая промышленность. В качестве
конструкционных материалов, обладающих высокой коррозионной стойкостью широкое применение в химической промышленности находят пассивирующиеся сплавы на основе железа с добавлением легирующих компонентов, таких как хром, никель, титан, молибден и др. Однако, область применения этих сплавов в хлоридсодержащих технологических средах ограничена их склонностью к питтинговой коррозии, развивающейся на отдельных участках поверхности и быстро проникающей глубоко внутрь металла, что приводит к преждевременному выходу оборудования из строя и становится причиной непредсказуемых катастрофических последствий, в том числе и экологических.
Чаще всего возникновение питтинговой коррозии стараются исключить путем предварительного определения питтингостойкости металлов и сплавов в конкретных условиях эксплуатации (состав и концентрация коррозионной среды, температура, pH и др.). В то же время разнообразие факторов, влияющих на стойкость металлов и сплавов к питтинговой коррозии, которые в процессе эксплуатации оборудования могут изменяться, сохраняет вероятность возникновения этого вида коррозионных разрушений. Это обстоятельство вызывает необходимость использования коррозионного мониторинга.
Известные методы мониторинга условно делят на две группы: первая -основана на измерениях каких-либо физических параметров (ультразвук, акустическая эмиссия, радиография, термография и др.), вторая - основана на электрохимических измерениях.
Опубликованные в последние годы материалы свидетельствуют о том, что главным фактором сдерживающим применение методов мониторинга первой группы, является медленная скорость отклика на происходящие в

2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Для решения поставленных выше задач были выбраны объекты исследования и методики эксперимента, создана экспериментальная установка, проведены необходимые измерения и обработаны их результаты.
2.1. Объекты исследования
В качестве объектов исследования выбрали коррозионно-стойкие сплавы 12Х18Н9Т, 12Х17Г9АН4, 40X13, 08Х22Н6Т.
Выбор указанных материалов обусловлен следующими соображениями. В соответствии с целью проводимой работы, это должны быть широко распространенные конструкционные стали обладающие определенной стойкостью к питтинговой коррозии. Химический состав используемых материалов приведен в таблице 2.1.
2.2. Электрохимические измерения
Электрохимические характеристики стойкости исследуемых сплавов к питтинговой коррозии получали в соответствии с ГОСТ 9.912-89.
Определяли:
- потенциал свободной коррозии - Есог;
- минимальный гальваностатический потенциал питтинговой коррозии Ерс , устанавливающийся во времени при анодной поляризации образца наименьшей плотностью тока ( ]т|П ), при которой на поверхности образуются стабильные питтинги;
- основной базис питтингостойкости ДЕрс = Ерс - Есог.