ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
79
Скорость кислородной коррозии углеродистых сталей увеличивается при
наличии в воде ионов хлора, интенсивной циркуляции, высоких тепловых
нагрузках и повышенной температуре воды. Ионы Cl стимулируют анодный
процесс переводом Fe(OH)
2
в легко растворимую FeCl
2
, циркуляция воды
облегчает диффузию кислорода – деполяризатора, а тепловые нагрузки
разрушают защитные пленки на поверхности контакта стали и воды.
Специфическим видом кислородной коррозии углеродистых сталей является
стояночная коррозия, т.е. коррозия влажной поверхности в присутствии
кислорода воздуха, борьба с которой требует проведения специальных
мероприятий. Аустенитные нержавеющие стали типа 0Х18Н10Т имеют
широкое распространение в качестве материала труб, отдельных деталей и
облицовки внутренних поверхностей сосудов ЯЭУ. Скорость их коррозии в
химически обессоленной воде, насыщенной воздухом, невелика и лежит в
пределах 0,01-0,05 г/м
2
сутки при равномерном характере повреждений.
Особенностью этих сталей является склонность к двум специфическим типа
коррозии:
• коррозионному растрескиванию под напряжением,
•межкристаллитная коррозия как результат выдержки в определенном
диапазоне температур.
Первый вид коррозии проявляется в виде локальных трещин при
совместном воздействии на металл растягивающих механических напряжений
и водной среды. Высокая скорость распространения трещин (до 10
-2
м/час) дает
основания полагать, что растворение металла происходит на активированных
участках при пассивированной остальной поверхности. По мнению
исследователей на коррозионное растрескивание сталей типа ОХ18Н10Т
влияют следующие факторы:
• наличие растягивающих механических напряжений, величина которых
превышает некоторый предел,
• содержание в воде хлоридов и кислорода, причем именно совместное
действие этих активаторов вызывает коррозионное растрескивание,
• степень пластической деформации поверхности стали,
•термообработка изделий; для повышения стойкости используют
аустенизацию при температуре выше 1100
0
С
.
Изучение действия различных факторов на характеристики явления
позволяет принять следующую схему возникновения и протекания этого вида
коррозии. В реальных условиях работы металла в качестве конструкционного
материала на его поверхности всегда существуют локальные концентраторы
растягивающих напряжений, в том числе таких, при которых в результате
деформации происходит превращение аустенита Fe
γ
(C) с образованием феррита
Fe
α
(C). Последний может интенсивно растворяться в водном растворе ионов
хлора и О
2
, что приводит к еще большей концентрации напряжений, ,
следовательно, к дополнительной деформации зерен Fe
γ
(C), т.е. к
автокаталитическому развитию процесса. В рамки изложенной схемы хорошо
I...,69,70,71,72,73,74,75,76,77,78 80,81,82,83,84,85,86,87,88,89,...118