Коррозия водорода может происходить при синтезе аммиака, реакциях водорода десульфуризации гидрирования и единицах нефтепрограммы. Углеродная сталь не подходит для использования в установках водорода высокого давления выше 232 ° C. Водород может диффундировать в сталь и реагировать с карбидом железа на границах зерна или в перлитических зонах для получения метана. Метан (газ) не может диффундировать на внешнюю часть стали и собирать, производя белые пятна и трещины или любого из них в металле.
Чтобы предотвратить производство метана, карбинизация должна быть заменена стабильными карбидами, сталь должна быть добавлена в хром, ванадий, титан или тренировка. Было задокументировано, что повышенное содержание хрома позволяет более высоким температурам обслуживания и частичным давлениям водорода с образованием карбида хрома в этих сталях и что он стабилен в отношении водорода. Хром -стали и аустенитные нержавеющие стали, содержащие более 12% хрома, являются коррозионными устойчивыми во всех известных применениях в тяжелых условиях обслуживания (температура выше 593 ° C).
Большинство металловИ сплавы не реагируют с молекулярным азотом при высоких температурах, но атомный азот может реагировать со многими сталями. и проникает в сталь, чтобы сформировать хрупкий слой поверхности нитрида. Железо, алюминий, титан, хром и другие легирующие элементы могут быть вовлечены в эти реакции. Основным источником атомного азота является разложение аммиака. Разложение аммиака происходит у преобразователей аммиака, нагревателей аммиака и нитрических печей, работающих при 371 ° C ~ 593 ° C, одна атмосфера ~ 10,5 кг/мм².
В этих атмосферах карбид хрома появляется в низкофрома -стали. Он может быть коррозирован атомным азотом и продуцирует нитрид хрома, а также высвобождение углерода и водорода для генерации метана, как упомянуто выше, что затем может продуцировать белые пятна и трещины, или один из них. Однако при содержимое хрома выше 12%карбиды в этих сталях более стабильны, чем нитрид хрома, поэтому предыдущая реакция не возникает, поэтому нержавеющие стали теперь используются в высокотемпературных средах с горячим аммиаком.
Состояние нержавеющей стали в аммиаке определяется температурой, давлением, концентрацией газа и содержанием хрома-никеля. Полевые эксперименты показывают, что скорость коррозии (глубина измененного металла или глубина карбурации) ферритных или мартенситных нержавеющих сталей выше, чем у аустенитных нержавеющих сталей, которые более устойчивы к коррозии с более высоким содержанием никеля. По мере увеличения содержания, скорость коррозии увеличивается.
Аустенитная нержавеющая сталь При высокой температурной паре галогена, коррозия очень серьезная, фтор более коррозийный, чем хлор. Для высокой нержавеющей стали Ni-C R верхний предел температуры использования в фторе сухого газа в течение 249 ℃, хлор в течение 316 ℃.
Время публикации: май-24-2024