Способ исследования коррозии металлов

 

Изобретение относится к способам испытания на коррозию в условиях работы теплообменных аппаратов и позволяет повысить точность при исследовании щелевой коррозии. Образец устанавливают в плите с помощью прижимной шайки. В полости образца вдоль его оси размещают цилиндрический стержень с кольцевьм буртом на его торце так,что бурт контактирует с внутренней поверхностью образца в области нагреваемого торца. Образец размещают -вертикально в -емкости со средой. Нижний торец нагревают с помощью нагревателя, а верхний торец подвергают воздействию потока среды, которую приводят в движение мешалкой . Измерение электрохимических и теплофизических параметров проводят с помощью датчиков по высоте зазора между стержнем и внутренней поверхностью образца, который заполнен средой . 1 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5)) 4 С 01 N 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3851142/25-28 (22) 10. 12,84 (46) 23.05.86. Бюл. У 19 (71) Московский ордена- Трудового

Красного Знамени институт химического машиностроения (72) В,С.Пахомов и P.Âèäåíáåê (53) 620.193.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1147955, кл. G 01 N 17/00, 1983. (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ КОРРОЗИИ

МЕТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к способам испытания на коррозию в условиях работы теплообменных аппаратов и позволяет повысить точность при исследовании щелевой коррозии. Образец устанавливают в плите с помощью прижимной шайки. В полости образца вдоль его оси размещают цилиндрический стержень с кольцевым буртом на его торце так,что бурт контактирует с внутренней поверхностью образца в области нагреваемого торца. Образец размещают.вертикально в емкости со средой. Нижний торец нагревают с помощью нагревателя, а верхний торец подвергают воздействию потока среды, которую приводят в движение мешалкой, Измерение электрохимических и теплофиэических параметров проводят с помощью датчиков по высоте зазора

О между стержнем и внутренней поверх- ф ностью образца, который заполнен средой. 1 ил.

1233007

Изобретение относится к коррозионным испытаниям, а именно к способам исследования щелевой коррозии металлов в условиях работы теплообменных аппаратов, и может быть использовано 5 в химической и смежных с ней отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение точности при исследовании щелевой коррозии.

На чертеже изображена схема устройства для реализации способа.

Устройство содержит емкость 1,размещенную в ней мешалку 2, плиту 3, на которой установлена емкость 1.В плите 3 размещен нагреватель 4,который в процессе испытаний прижимают к образцу 5, запрессованному в инерт. ную оправку 6, с помощью накидной гайки 7. 20

Способ реализуется следующим образом.

В полости образца 5 вдоль его оси размещают цилиндрический стержень 8 с кольцевым буртом 9 на его торце таким образом, что бурт 9 контактирует с внутренней поверхностью образца

5 в области нагреваемого торца 10.

Образец 5 размещают вертикально в дне емкости 1 и фиксируют его в плите 3, поджимая к торцу 10 образца 5 нагреватель 4 с помощью накидной гайки 7. Емкость t заполняют средой 11, которую приводят в движение мешалкой

2. Нижний торец 10 образца 5 нагрева- 3s ют нагревателем 4, а верхний торец

12 подвергают воздействию потока среды 11.

Регулируя электрическую мощность, подводимую к нагревателю 4, число обо- 40 ротов мешалки 2 и температуру среды

11, устанавливают заданные условия испытаний. Измерение электрохимических и теплофизических параметров проводят с помощью датчиков 13, установ- 4S ленных по высоте зазора 14 между стержнем 8 и внутренней поверхностью образца 5, который заполняется средой 11. Г еометрические параметры зазора 14 (ширина, глубина) могут ме- 50 няться за счет изменения внутреннего диаметра образца 5, внешнего диаметра стержня 8 и высоты бурта 9, что позволяет исследовать влияние геометрии зазора 14 на протекание щелевой коррозии. Образец 5 и стержень 8 могут быть выполнены из отличающихся друг от друга материалов, что позво-, ляет изучать щелевую коррозию между разнородными материалами. Размещение неподвижного образца 5 в потоке среды 11 вертикально позволяет исключить воздействие центробежных сил и обусловленный ими вынос продуктов коррозии из зазора 14. Размещение датчиков 13 вдоль оси стержня 8 эаподлицо с его наружной поверхностью позволяет провести измерение электрохимических и теплофизических параметров по высоте зазора 14 и исследовать щелевую коррозию при различных электрохимических и теплофизических условиях.

Склонность металлов к щелевой коррозии оценивают визуально или гравиметрическим, или электрохимическими методами.

Пример. На образцах и стержнях, выполненных из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, исследуют распределение температуры, предельного диффу; зионного тока и потенциала активации металла по глубине зазора в 1н.растворе хлористого натрия. Исследованияпроводят при двух скоростях вращения

-( мешалки 20 и 90 с и Двух величинах

-2 теплового потока 40 и 95 кВт м . Температуру среды поддерживают равной о

20 С. В качестве датчиков температуры используют термопары1иэмерения с помощью датчиков проводят на расстоянии 5 — 18 5 мм от устья зазора. Ширина зазора меняется от 0,1 до 4 мм.

Установлено, что в условиях теплопередачи температура по глубине щели зависит только от величины теплового потока и изменяется по линейному закону, Ошибка при определении температуры составляет +0,1 градуса.

Предельный диффузионный ток определяется из катодных потенциодинамических кривых, полученных с помощью датчиков, представляющих собой амальгамированные микроэлектроды. Обработка экспериментальных данных показывает, что ошибка при определении предельного тока не превышает 107.

Для определения потенциала активации металла используют микроэлектроды,, выполненные из стали 12Х18Н10Т.

Потенциал активации определяется иэ анодных потенциодинамических кривых.

Установ.пенс, что активация металла облегчается с увеличением глубины зазора и теплового потока. Статистическая обработка результатов показывает. что доверительный интервал не превышает 0,01.5 В.

Составитель А.Абрамов

Техред В. Кадар Корректор И. Муска

Редактор В.Иванова

Заказ 2760/43 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4. формулаизобретения

Способ исследования коррозии металлов в условиях движения среды и теплопередачи, по которому исследуемый цилиндрический образец размещают вертикально, нижнюю поверхность образца нагревают, а верхнюю, подвергают воздействию потока среды и измеряют его электрохимические и теп233007

4 лофизические параметры, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности при исследовании щелевой коррозии, используют полый образец, размещают в полости образца вдоль его оси цилиндрический стержень с кольцевым буртом на его торце так,что бурт контактирует с внутренней поверхностью образца у его наг10 реваемого торца, а измерения проводят по высоте зазора между стержнем и внутренней поверхностью образца, который заполняют средой.