Корозійна стійкість і термін служби устаткування, що експлуатується в лужних розчинах (огляд)

Abstract

UK: Мета роботи. Розробка технологічного процесу зварювання і контролю якості трубопроводів для підвищення надійності роботи і терміну їх служби в агресивних середовищах. Методи дослідження. Результати отримані із застосуванням електрохімічних досліджень наплавленого металу і зварних швів нержавних сталей, металографічного аналізу мікроструктур зруйнованих ділянок реальних трубопроводів. Отримані результати. Висвітлено питання корозійної поведінки зварних швів обладнання з нержавіючої сталі 12Х18Н10Т в лужних розчинах. Розглянуто основні види корозійного пошкодження зварного обладнання в агресивних середовищах. Наведено зварювальні матеріали, що забезпечують високу корозійну стійкість наплавленого металу зварних швів. Наукова новизна. Устаткування зі сталі 12Х18Н10Т, яке експлуатується в лужних середовищах може піддаватися корозійному руйнуванню по зварним з’єднанням: виборчій корозії металу шва і корозійному розтріскуванню. Електрохімічні дос лі дже нн я показали, що корозія зварн их з’єднань сталі 12Х18Н10Т в лу жних розчинах проходить в пасивній ділянці, тому основним видом руйнувань є корозійне розтріскування, обумовлене наявністю залишкових напружень. Практична цінність. На основі проведеного аналізу характеру руйнувань обрані зварювальні матеріали, рекомендовані режими виконання зварних з’єднань, а також методика подальшої термічної обробки зварних швів з метою зняття залишкових напруг і збільшення терміну служби технологічного обладнання RU: Цель работы. Разработка технологического процесса сварки и контроля качества трубопроводов для повышения надежности работы и срока их службы в агрессивных средах. Методы исследования. Результаты получены с применением электрохимических исследований наплавленного металла и сварных швов нержавеющих сталей, металлографического анализа микроструктур разрушенных участков реальных трубопроводов. Полученные результаты. Исследовано коррозионное поведение сварных швов оборудования из нержавеющей стали 12Х18Н10Т в щелочных растворах. Рассмотрены основные виды коррозионного повреждения сварного оборудования в агрессивных средах. Приведены сварочные материалы, обеспечивающие высокую коррозионную стойкость наплавленного металла сварных швов. Научная новизна. Оборудование из стали 12Х18Н10Т, которое эксплуатируется в щелочных средах, может подвергаться коррозионному разрушению по сварным соединениям: избирательной коррозии металла шва и коррозионному растрескиванию. Электрохимические исследования показали, что коррозия сварных соединений стали 12Х18Н10Т в щелочных растворах проходит в пассивной области, поэтому основным видом разрушений является коррозионное растрескивание, обусловленное наличием остаточных напряжений. Практическая ценность. На основе проведенного анализа характера разрушений выбраны сварочные материалы, рекомендованы режимы выполнения сварных соединений, а также методика последующей термической обработки сварных швов с целью снятия остаточных напряжений и увеличения срока службы технологического оборудования. EN: Purpose. Development of the welding process and quality control of pipelines to increase the reliability of work and their service life in corrosive environments. Research methods. The results were obtained using electrochemical studies of the weld metal and welds of stainless steels, metallographic analysis of the microstructures of the destroyed sections of real pipelines. Results. Сorrosion behavior of welds of equipment made of stainless steel 12X18H10T in alkaline solutions are studied. The main types of corrosion damage to welded equipment in corrosive environments are considered. The welding materials that provide high corrosion resistance of hard faced weld metal are given. Scientific novelty. Equipment made of steel 12X18H10T, which is operated in alkaline environments, can be subjected to corrosion damage along welded joints: selective corrosion of the weld metal and corrosion cracking. Electrochemical studies have shown that corrosion of welded joints of steel 12X18H10T in alkaline solutions takes place in the passive area, therefore, the main type of damage is corrosion cracking due to the presence of residual stresses. Practical value. Based on the analysis of the nature of the damage, welding materials were selected, performance modes for welded joints were recommended, as well as methods for subsequent heat treatment of welds in order to relieve residual stresses and increase the service life of process equipment.