Реакции, които се проявяват в неръждаема стомана във високотемпературни газове

Водородна корозия може да възникне при синтез на амоняк, реакции на хидрогениране на водородна десулфуризация и единици за рафиниране на петрол. Въглеродната стомана не е подходяща за използване в водородни инсталации с високо налягане над 232 ° C. Водородът може да дифундира в стоманата и да реагира с железен карбид при граници на зърното или в перлитни зони, за да се получи метан. Метанът (газ) не може да дифундира от външната страна на стоманата и се събира, произвеждайки бели петна и пукнатини или някоя от тях в метала.

За да се предотврати производството на метан, карбуризацията трябва да бъде заменена от стабилни карбиди, стоманата трябва да се добави към хром, ванадий, титан или свредло. Документирано е, че повишеното съдържание на хром позволява по -високи температури на обслужването и частично налягане на водорода, за да се образува хром карбид в тези стомани и че е стабилен срещу водород. Хромните стомани и аустенитните неръждаеми стомани, съдържащи повече от 12% хром, са устойчиви на корозия във всички известни приложения при тежки условия на обслужване (температури над 593 ° C).

Реакции, които се проявяват в неръждаема стомана във високотемпературни газове

Повечето металиА сплавите не реагират с молекулен азот при високи температури, но атомният азот може да реагира с много стомани. и прониква в стоманата, за да образува крехък повърхностен слой на нитрид. В тези реакции могат да участват желязо, алуминий, титан, хром и други легиращи елементи. Основният източник на атомен азот е разлагането на амоняк. Разлагането на амоняк възниква при преобразуватели на амоняк, нагреватели за производство на амоняк и азотни пещи, работещи при 371 ° C ~ 593 ° C, една атмосфера ~ 10,5 кг/mm².

В тези атмосфери хромовият карбид се появява в ниска хромова стомана. Той може да бъде корозиран от атомен азот и да произвежда хром нитрид и освобождаването на въглерод и водород за генериране на метан, както беше споменато по -горе, който след това може да произвежда бели петна и пукнатини, или един от тях. Въпреки това, при съдържанието на хром над 12%, карбидите в тези стомани са по -стабилни от хромовия нитрид, така че предишната реакция не се проявява, така че сега неръждаемите стомани се използват в високотемпературна среда с горещ амоняк.

Състоянието на неръждаемата стомана в амоняк се определя от температура, налягане, концентрация на газ и съдържание на хром-никел. Полевите експерименти показват, че скоростта на корозия (дълбочина на променен метал или дълбочина на карбуризация) на феритни или мартензитни неръждаеми стомани е по -висока от тази на аустенитните неръждаеми стомани, които са по -устойчиви на корозия с по -високо съдържание на никел. С увеличаването на съдържанието скоростта на корозия се увеличава.

Аустенитна неръждаема стомана В халогенни пари с висока температура, корозията е много сериозна, флуорната е по -корозивна от хлора. За висока неръждаема стомана Ni-C R, горната граница на температурата на използване в флуор на сух газ за 249 ℃, хлор за 316 ℃.


Време за публикация: май-24-2024