ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 92
Скачиваний: 0
Таблица 2
Влияние ингибиторов на скорость растворения стали 10 в фосфорной кислоте, г1м2часг /° = 20°С
Ингиби-
К о н и . |
N . |
К И С Л О Т Ы , |
|
г-экв . |
\ |
3 |
|
г- |
|
О |
|
|
Скорость расивореHalя |
ст. |
К) в |
Н3РО4 без нипюи торой |
|||||
|
|
|
и с ингибиторами, г}м2 час |
|
|
||||
|
|
у р о |
K J “ Ь у р о - |
|
|
|
|
к а т а |
|
|
KJ |
т р о |
|
|
|
|
|||
— |
|
|
|
|
н и и |
||||
Т р С Ш И Н |
Г 1 Б - 5 |
П Б - 8 |
ч м |
Г Ы у У |
|||||
|
|
пин |
|
|
|
|
|
|
Б ' П В , |
2 « 1 4 |
0 . 3 7 |
3 : 8 2 |
0 , 2 5 |
- |
0 . 1 8 5 |
■ , 1 . 3 4 |
1 . 6 4 |
0 , 0 2 |
0 , 3 1 |
3 , 7 1 |
0 , 3 8 |
4 , 1 0 |
0/23 |
|
0 , 9 2 |
- . 1 ,2 1 - |
. 1 , 3 5 |
0 , 7 4 |
0,28 |
7 |
6 , 4 2 |
0 , 9 1 |
3 j 5 0 |
0 , 2 4 |
0 , 8 9 |
4 , 3 0 |
0 , 9 2 |
0 ч7 1 |
O J 2 2 |
t |
|||||||||
1 0 |
4 , 2 0 |
0 , 8 3 |
3 , 7 2 |
0 •2 0 |
0 . 7 0 |
1 . 3 6 |
1 . . 5 0 |
0 , 6 7 |
0 . 2 0 |
Таблица 3
Влияние температуры фосфорной кислоты на защитные свойства ингибиторов: катапин — 0,5% и смесь KI — 0,25% -f уротропин—0,25%.
|
|
|
|
|
Скорость растворения, |
г!мг -чйс.. |
|||
Ко.НЦ. |
|
|
Ингибитор |
|
|
при температуре. |
°С |
|
|
г-экв/л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
40 |
60 |
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
KJ |
+ |
уротропин |
|
0.25 |
•10.69 |
58,77 |
|
1.М.9 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
.катании |
|
0.34 |
2.08 |
6.26 |
|
35,35 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
< |
|
|
KJ + |
уротропин |
|
0.23 |
16,19 |
67.97 |
| |
1S2.0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|||
о |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
катапин |
' |
0.28 |
1.24 |
4.СО |
I |
48.3-! |
||
|
|
|
|
|
|
|
I |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
135.4 |
|
|
KJ |
+ |
уротропин |
0.24 |
19-81 |
| 68.32 |
|
||
|
| |
|
|||||||
7 |
|
|
|
! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•катапин |
|
0.22 |
1.02 |
3.96 |
|
37.43 |
||
|
KJ |
+ |
уротропин |
|
0,20 |
23.16 |
71.98 |
|
1512.2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
•кгташш |
|
0.20 |
2.40 |
4.70 |
|
22.88 |
||
Экспериментальные данные показывают, что нанлучшими инги биторами являются смесь уротропина с иодидом калия п ката- пнн—БПВ. Уротропин в 3 и Ън кислоте ускоряет процесс раство рения, что объясняется его способностью давать более раствори мые комплексные соединения. Остальные изученные ингибиторы, особенно ПКУ и ПБ—5 в значительной степени тормозят корро зионный процесс. По действию ингибиторов фосфорная кислота на
поминает серную.
Влияние лучших ингибиторов испытывалось при разных темпе
ратурах (табл. 3).
Таким образом, при повышенных температурах, как ингибитор,
наиболее эффективен катапин. |
|
|
В ы в о д ы |
|
|
1. Установлено, что скорость растворения |
стали |
10 при 20°С в- |
7 н фосфорной кислоты имеет максимум; при |
более |
высоких кон |
центрациях скорость растворения уменьшается.
2. Из исследованных ингибиторов наилучшими защитными свой-- ствами обладает катании и смесь уротропина с иодидом калия.
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
1.Д. Я. Каган. Теплоэнергетика, № 12, 1956.
2.В. А. Хитрое, В. М. Кирнос. Известия Воронежского Гос. Пед. ин-та, 94,
1965 г.
3. Д. Я. Каган. Сборник 7. «Химическая промывка поверхностей нагрева кот лов, методы .поел©промывочной консервации и химического контроля». Ленин град, 1962 г., стр. 65.
Е. С. ИВАНОВ, С. .4. БАЛЕЗИН
ВЛИЯНИЕ ИНГИБИТОРА БА-6 НА НАВОДОРОЖИВАНИЕ СТАЛИ ПРИ ТРАВЛЕНИИ В СОЛЯНОЙ КИСЛОТЕ
В работах [1, 2] показана высокая эффективность ингибитора БА—6 при травлении углеродистых сталей в солянсй кислоте. Од нако влияние БА—б на механические свойства сталей, вызывае мые иаводороживанием при травлении, в достаточной степени еще не изучены.
В настоящей работе использован метод математического плани рования эксперимента для изучения наводороживания сталей в за висимости от ряда факторов: концентрации соляной кислоты (дд), концентрации ингибитора БА—6 (д2) и температуры (д3). Пара
метром оптимизации (У) |
является число перегибов образца до раз |
||
рушения. |
с проволочными |
образцами |
стали Ю |
Опыты проводились |
|||
0 2,3 мм в растворах |
соляной кислоты |
марки «Ч». |
Травление |
образцов проводили в специальных сосудах емкостью 250 мл с об ратными холодильниками. Сосуды термостатировались с точностью
± ГС . Продолжительность травления — 2 часа. Испытания образ цов на излом проводили на машине МП—1.
Основной уровень и область исследований приведены в табл. 1,
Таблица 1
П а р а м е т р ы |
г-экв/л |
22, % |
2з, °С |
о |
4 |
0,505 |
50 |
Основной уровень г j |
|||
Интервал варьирования Azj |
3 |
0,495 |
30 |
Верхний уровень +1 |
71 |
1 |
80 |
Нижний уровень — 1 |
1 |
0,01 |
20 |
Формулы кодирования факторов Х\, |
х3 имеют вид: |
||||
|
*1 |
Хо |
~-2 — 0,505 . |
Л'. |
г3 — 50 . |
|
У |
||||
|
|
|
0,495 ’ |
|
30 |
Уде |
z-— натуральное значение параметра. ^ |
факторный экспери* |
|||
Н |
качестве плана |
был выбран полный |
|||
мент 23.
В табл. 2 приводится матрица планирования и результаты опы тов. Каждое значение числа перегибов У, является средним из ре зультатов пяти параллельных опытов у\, у2, Уз, Уа, Уб-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
||
|
|
Матрица |
планирования |
и результаты |
опытов. |
|
|
|
||||
Лг\. |
Х\ |
*2 |
*3 |
У\ |
У2 |
Уъ |
УА |
Уъ |
У |
С .2 |
У |
|
№ |
Л J |
|||||||||||
п/.п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
+1 |
+ 1 |
+ 1 |
2L3 |
120 |
23 |
20 |
20 |
21 |
2 75 |
(21 |
|
8 |
||||||||||||
о |
— 1 |
— 1 |
+ 1 |
9 |
9 |
7 |
9 |
7 |
8 |
1,25 |
||
3 |
+ 1 |
— 1 |
+ 1 |
G |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
0,00 |
6 |
|
23 |
23 |
1,00 |
23 |
|||||||||
4 |
— 1 |
+ 1 |
+ 1 |
т |
22 |
24 |
24 |
24 |
||||
5 |
+ 1 |
+ 1 |
— 1 |
23 |
26 |
23 |
25 |
24 |
24 |
1,00 |
||
— 1 |
18 |
|Ш |
19 |
17 |
17 |
J8 |
1,00 |
118 |
||||
6 |
— 1 |
— 1 |
•16 |
45 |
14 |
14 |
44 |
1,50 |
14 |
|||
8 |
+ 1 |
— 1 |
— 1 |
4'2 . |
24 |
0,5 |
24 |
|||||
— 1 |
-и |
—1 |
24 |
•24 |
24 |
23 |
25 |
|
||||
148
Коэффициенты уравнения регрессии расчитывали по формулам: где N — число опытов (N = 8).
1 |
N |
- |
1 |
N |
i |
N |
Ь ц = — |
Ъ |
у ; |
Ь к = ^ г |
Ъ х к1 - Ур |
Ь„ - * = — |
£ {Xk- ъ x k)j j y , |
|
/=1 |
|
|
/=1 |
|
/=1 |
В результате было получено уравнение регрессии, которое име ло вид:
У =■ 17,25 — Х\ -|- 5,75*2 — 2,/5*з -т 0,50*1*2 1,75*2*з — 0,50*1*2*3
он» Далее был проведен полный статистический анализ полученного
уравнения регрессии [3], который показал, что все коэффициенты регрессии (и значимы, а само уравнение адэкватно.
Из рассмотрения уравнения регрессии видно, что наиболее силь ное воздействие на снижение механических свойств стали за счет водородного охрупчивания оказывает температура, а также соче тание концентрации кислоты и температуры (коэффициенты ре грессии отрицательны).
Травление стали в присутствии БА—б мало изменяет ее меха нические свойства (коэффициенты регрессии при *2 — положитель ны).
'Следует отметить, что БА—б более эффективно действует в со четании с температурой, чем в сочетании с концентрацией кислоты (b2z в 3 раза больше чем Ь\2) .
При 20°С с ростом концентрации соляной кислоты от 1н до 7 н
в присутствии 1% БА—б (опыты 5 и 8) |
практически |
полностью |
||
подавляется наводороживание (число перегибов |
до разрушения |
|||
после травления практически не отличается |
от |
числа |
перегибов |
|
для исходного состояния, которое равно |
25). |
В 7 я НС1 |
в присут |
|
ствии 1% БА—б с ростом температуры |
от 20 до 80°С число пере |
|||
гибов по сравнению с исходным состоянием снижается всего в 1,2 раза, т. е. БА—6 эффективно препятствует наводороживанию и при высоких температурах.
Ранее полученные нами данные [3] показали, что при повышен ных температурах и концентрациях соляной кислоты защитные свойства БА—6 возрастают.
Таким образом в интервале температур от 20 до 80°С и концен трации кислоты от 1 до 7 г-жв/л ингибитор БА—б значительно снижает как скорость коррозии, так и водородную хрупкость.
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
1.С. А. Балезин. Сб. «Интибитсиры коррозии металлов», -выл. 2, Изд. МГПИ им. В. И. Ленина, М., 1962, стр. 3.
2.Я. И. Подобаев, В. И. Комаров. Со. Ингибиторы коррозии металлов, Над*. «Судостроение», Л., 1965, стр. 37.
3.Е. С. Иванов, С. А. Балезин. «Защита металлов», в печати.
149
С. .4. БЛЛЕЗИН, Е. П, СИДОРИН, И. В. НИКОЛЬСКИЕ
ВЛИЯНИЕ АНИОННОГО СОСТАВА ЭЛЕКТРОЛИТА НА ДОЛЮ АБСОРБИРОВАННОГО ВОДОРОДА ПРИ КАТОДНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ СТАЛИ
Исследовано влияние формиат-, ацетат-, карбонат- (гидрокарбо- мат-), сульфид-(гидросульфид-) ионов и их смесей па долю абсор бированного сталью водорода при катодной поляризации. Так как известно [1, 2], что доля абсорбированного водорода зависит oi природы кислоты и ее концентрации, то концентрация анионов! эксперименте бралась одинаковой и составляла для формиат-, аде тат-ионов 1 г-ион/л. pH растворов доводился раствором щелош (NaOH) до значений 3 и 5. Для поддержания постоянства концен трации карбонат-, сульфид-ионов через растворы непрерывно бар ботировался соответствующий газ. Наводороживание осуществлял! при потенциале —600 ± 10 мв. по в. ш. Температура раствори 20±1°С. Образцы использовались цилиндрические из стал!
Св—08А.
Количество абсорбированного водорода определяли экстрагирр его из образцов при 150—170°С под ртутью. Долю абсорбирован ного водорода вычисляли как отношение количества абсорбирован ново водорода к количеству водорода, образовавшегося в процесс! поляризации электрода.
Поляризационные кривые снимались гальваностатнческпм ме тодом.
Полученные данные по влиянию анионного состава электролша на долю абсорбированного водорода представлены в табл. 1.
ТаблицаI
Зависимость доли абсорбированного водорода от состава электролита и pH растворов при катодной поляризации
|
|
|
Доля абсорбнроваиного |
водорода |
Состав |
электролита |
рН = 3 |
pH = 5 |
|
|
|
|
||
н с о о - |
|
|
2,35 |
2,60 |
СНзСОО- |
|
|
1,68 |
3.20 |
СНзСОО- 4- НСОО- |
+ с о 2 |
2,78 |
3,60 |
|
СНзСОО- |
+ н с о о - |
3,20 |
7,25 |
|
СНзСОО- + н с о о - |
+ H2S |
5,75 |
18,9 |
|
Оценивая влияние отдельных анионов на наводороживание ста
ли при pH = 5 можно расположить анионы в порядке |
увеличения |
||
доли абсорбированного водорода |
в |
их присутствии: |
НСО0'< |
< С П 3СОО~< (С03~2 или НС03~) |
< |
(S -2 или HS- ). (Полученны! |
|