При проведении металлографических исследований сварных соединений элементов трубопроводов, эксплуатирующихся в средах азотной кислоты, установлено, что в процессе развития ножевой коррозии разрушается не только основной металл, но и металл по линиям сплавления присадочного металла с основным металлом и линиям сплавления между валиками наплавленного металла.

Очевидно, это связано с отклонениями от технологического процесса сварки (многократные нагревы и охлаждения металла в районе сварных швов при газовой резке, сварке и под-варке).

Длительность воздействия на металл опасных температур (1350 и 450—750° С) оказывает двойное действие, вызывает обеднение границ зерен хромом и распад альфа-фазы с образованием сигма-фазы. Таким образом, процесс коррозии по линиям сплавления основного и присадочного металлов в условиях эксплуатации оборудования можно представить следующим образом. Вначале процесс протекает по механизму ножевой коррозии, затем, наряду с продолжением структурного разрушения основного металла, начинается разрушение наплавленного материала по границам зерен дендритов. Ножевая коррозия как бы открывает возможность развития коррозии между столбчатыми дендритами по строчно расположенным карбидам и о-фазе. Происходит потеря механической прочности наплавленного металла сварного шва, которая ошибочно может быть отнесена к технологическому дефекту сварного соединения — непровару. Одна из разновидностей разрушения аустенитных сталей по механизму МКК на небольшую глубину (в пределах от нескольких микрометров до 0,1 мм), но с захватом значительных площадей, связана с деформацией поверхностного слоя.

При этом склонность металла к МКК вызывается холодной деформацией сжатия (до 10—20%) между закалкой и отпуском в опасной зоне температур (1100—1300° С). Горячая деформация как сжатия, так и растяжения способствует лишь незначительному росту зерен. На границах и частично внутри зерен выделяются мелкодисперсные карбиды. Последующая 30-минутная выдержка при температуре 800—1200° С и охлаждение на воздухе к существенным изменениям структуры не приводят. Механическая прочность и коррозионная стойкость сталей сохраняются.




  • Читать все новости