Вплив хімічних елементів і структурної гетерогенності сталі AISI 321 на корозійне розчинення Cr, Ni та Fe у хлоридовмісних розчинах Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

УДК 620.[193.4+197]:669.15 Здобувач О.Е. Нарiвський1, канд. техн. наук -

ЗапорЬький НТУ

ВПЛИВ Х1М1ЧНИХ ЕЛЕМЕНТ1В I СТРУКТУРНО! ГЕТЕРОГЕННОСТ1 СТАЛ1 AISI 321 НА КОРОЗ1ЙНЕ РОЗЧИНЕННЯ CR, N1 ТА FE У ХЛОРИДОВМ1СНИХ РОЗЧИНАХ

Встановлено закономiрностi та механiзми корозiйного розчинення Сг, N1 та Ре зi стал А181 321 у хлоридовмiсному розчиш з рН4 i концентрацieю хлорищв 600 мг/л. Доведено, що Сг, N1 та Ре, здебшьшого, розчиняються границями зерен аустенiту iз ста-бшьних пiтiнгiв, в околi великих за розмiром нiтридiв титану на перетеш з границями зерен аустешту. До того ж, складовi структури сталi iнтенсивнiше впливають на коро-зiйнi втрати Сг, N1 та Ре зi сталi, шж коливання й хiмiчного складу в межах стандарту. Показано, що велик за розмiром включения катодно захищають сталь, а дрiбнi та кар-бiди, якi розташованi границами зерен, анодно активують сталь.

Ключовi слова: корозшш втрати, оксиди, нiтриди титану, розмiр зерна аустенiту, селективне розчинення стал^

Актуальнiсть проблеми. У виробнищга теплообмiнноí апаратури та систем охолодження реакторiв на атомних станцiях найчастше застосовують корозiйностiйку сталь аустенiтного класу 12Х18Н10Т. Це зумовлено як коро-зiйною стiйкiстю цieí марки стат у рiзноманiтних середовищах, так i високою теплостiйкiстю. Однак сталь 12Х18Н10Т мае деят недолiки, а саме здатшсть до пiтiнгування в оборотних водах, якi мiстять високу кшьккть хлоридав.

Аналiз останн1х наукових дослщжень. Корозiйностiйку сталь А181 321 вважають аналогом сталi 12Х18Н10Т [1]. Попередш дослiдження [2-4] та досвiд застосування сталi А181 321 у виробництвi теплообмiнноí апаратури [5] показали, що ця корозiйностiйка сталь бiльш стшка до пiтiнга в оборотних водах, шж сталь 12Х18Н10Т. Птнгостшккть сталей у цих роботах ощнювали за критичною температурою пiтiнгування, Аф - критерiем та потенцiалом актива-цií сталi. Однак закономiрностi та мехашзми, якi визначають перевагу сталi А181 321, начасi невiдомi.

Мета дослщження -визначення закономiрностей та мехашзмш коро-зiйного розчинення сталi А181 321 у модельнiй оборотнiй водi пiд осадом. До того ж, використовуючи закономiрностi корозiйного розчинення Сг, N1 та Ре зi сталi та коефiцiенти участi включень у птнгуванш сталi А181 321, ят визнача-ли у попереднiх дослвдженнях [5], можна визначити середню швидккть зрос-тання пiтiнгiв. Рекомендацií промисловосп щодо середньо!' швидкостi зростан-ня пiтiнгiв оптимiзують термiни керування технолопчним процесом експлуата-цií теплообмiнноí апаратури.

Виклад основного матерiалу дослщження. Зразки виготовляли з п'яти промислових плавок сталi А181 321. Хiмiчний склад дослщження плавок сталi визначали рентгешвським методом на рентгенiвському спектрометрi СРМ-25. На кожному зразку виконували по 15 вимрювань. Дисперсiю вiдхилення вмк-ту хiмiчних елементш в сталi визначали за формулою

1 Наук. кергвник: проф. С.Б. Белков, д-р техн. наук

I- 1 п _

Ох = \1&% =-Е х2 - х2; (1)

п I

де: ах2 - середньоквадратичне вiдхилення; п - кшьккть випробувань; х - вмкт елемента в стал^ мас.%.

Статистичнi данi про хiмiчний склад п'яти плавок сталi Л181 321 надано у [5]. Дисперт ввдхилення результатiв вимiрювання вiдповiдно становить для вуглецю 0,01; силiцiю 0,01; мангану 0,007; хрому 0,006; нiкелю 0,009 мас. %.

Зразки дослiджуваних плавок ст^ Л181 321 витримували впродовж 240 год у хлоридовмiсному розчиш з рН 4 i концентращею хлоридiв 600 мг/л за температури 70 °С. Хлоридовмiснi розчини з наведеними вище параметрами от-римували додаючи у водяний розчин М^с12 хлорну кислоту Нс1 або пдроксид натрiю №ОЫ.

Вмiст залiза в розчинах шсля витримки зразкiв визначали за методикою, яка базуеться на взаемодл iонiв двохвалентного залiза з 1,10 фенотролшом з ут-воренням червоного за кольором комплексу з максимальним свилопоглинан-ням 510 нм. Вiдновлення залiза (III) до залiза (II) проводили застосовуючи пд-роксиломш.

Вмiст хрому в розчинах шсля витримки в них зразюв визначили за методикою, яка базуеться на реакцл Сг+6 з наступним визначенням оптично!' густини отримано! сполуки на КФК - 3 при X = 540 нм.

Вмкт шкелю в розчинах визначили за методикою, яка базуеться на взаемодл юшв шкелю з диметшглиоксином у слабокислому середовишд за при-сутносп брому. При цьому утворювалася комплексна сполука ввд жовтого до червоного кольору залежно вiд концентрацií шкелю. Фотометричним методом визначили оптичну густину сполуки при X = 440 нм.

Коефщкнти селективного розчинення хрому та шкелю (2о, №) визначи-ли за формулою:

Дм(Сг;№) ' т(Ре) ,ол

^ (СГ;Ы{) =—-; (2)

АШ(ре) • т(СгМ)

де: Ат (Сг, щ- вмкт хрому та шкелю в розчинах шсля витримки в них зразюв, мг; Ат (ре) - вмкт залiза в розчинах шсля витримки в них зразюв, мг; т (Сг, щ -вмiст хрому та нiкелю в плавках сталi ЛISI 321, мас. %; т (Л)_ вмiст залiза в сталi, мас. %.

Прямолшшш регресiйнi залежностi мiж вмiстом хрому (АСг) у розчинах пiсля витримки зразкш та об'емом нiтридiв титану (V) i середнiм дiаметром зерна аустешту (^) визначали методом найменших квадратiв за формулою [6]:

АСг =М, V); (3)

Середнш дiаметр зерна аустенiту i об'еми нiтридiв титану, 8 - фериту та середню вiдстань мiж ними визначили рашше [3-5]. Результати дослщження. Корозiйнi випробування сталi ЛISI 321 у хлоридовмкному розчинi з рН4 i кон-центрацiею хлоридш 600 мг/л показали, що середнш об'ем Ге, яке розчинилося з поверхш зразкiв, у 11,28 раза бшьший, нiж Сг. Варто зазначити, що об'ем N1, який розчинився зi сталi, в 4,75 раза бшьший, шж Сг.

Табл. Корозшш втрати АГе, АСг, зi сталi Л№1321 тсля витримки у хлоридовм^нихрозчинах iз рН4 i концентращею хлоридiв 600 мг/л упродовж 240 год за температури 70°С.

Параметри розчину Хiмiчний елемент Марка стал^ плавка №

1 2 3 4 5

рН Сс1-; мг/л Корозшш витрати, мг-10-0

4 600 Ге 47528 5324 12722 12554 5996

Сг 3922 796 900 275 1563

N1 21756 1621 2755 4599 4741

За коефщкнтами селективного розчинення 2Сг та 2№ ощнюють кшетику розчинення Сг та N1 з поверхш сталi. Вiдомо [7], що при 2Сг, № < 1 кшьккть Сг та N1 на поверхш ст^ бшьше, нiж в об'ем^ Крш цього, чим менше значения цього коефiцiента за одиницю, тим бiльший вмiст Сг та N1 на поверхш стал^ За результатами розрахунтв визначено коефiцiенти селективного розчинення 2Сг та 2т: у хлоридовмкному розчинi з рН4 i концентрацiею хлоридав 600 мг/л 2Сг = 0,35; 0,66; 0,29; 0,10; 1,04; 2т= 3,4; 2,4; 1,6; 2,8; 6,2.

Треба зазначити, що 2Сг п'ято!' плавки взагалi бшьше за одиницю. Це свiдчить, що вмкт Сг на поверхнi сталi дещо менший, нiж в ц об'емi. Таю тен-денцií зумовленi як хiмiчним складом п'яти плавок сталi ЛISI 321 у межах стандарту, так i !х структурною гетерогеннiстю. Кореляцiйним та регресивним ана-лiзом результата дослiдження встановлено, що корозшш втрати Сг зi сталi ЛISI 321 у хлоридовмкному розчиш з рН4 i концентращею хлоридiв 600 мг/л за прямолшшною закономiрнiстю зростають зi збiльшенням у нш об'ему шгри-дш титану (4) та середнього дiаметра зерна аустешгу (5).

АСг = 10-6 (-2748,3 + 12500Ун); г = 0,79 (4)

АСг = 10-6 (-3473,2 + 20000ё3); г = 0,74 (5)

Значущкть коефiцiентiв кореляцп регресивних залежностей (4), (5) ощ-нено за t-критерiем Стьюдента з рiвнем значушостi 0,10. Вiдтак, аналиичш за-лежностi (4), (5) адекватно описують корозiйнi втрати Сг зi сталi ЛISI 321 за-лежно вiд об'ему нiтридiв титану та середнього дiаметра зерна аустенiту.

Графiчним аналiзом встановлено, що в хлоридовмкному розчиш з рН4 i концентращею хлоридiв 600 мг/л АСг сталi ЛISI 321 за гiперболiчною законо-мiрнiстю знижуеться зi збiльшенням у нш вмiсту С, N1, об'ему 8 -фериту i окси-дш та зростае зi збiльшенням вмкту Мп (рис. 1 а, б, е, ж, к).

Найбiльшi корозшш втрати Сг зi сталi ЛШ 321 спостережено при вмiстi в нiй С до 0,040, N1 до 9,3 мас.%, а об'ему 8-фериту до 0,1 об.% (рис. 1 а, е, к). Наступне збшьшення вмкту С до 0,065, N1 до 9,7 мас.% та об'ему 8-фериту до 0,36 об.% майже не впливае на корозiйнi втрати Сг. Найвiрогiднiше С i N1 до певно!' концентрацií стабшзують аустенiтну структуру i внаслiдок цього знижу-ють корозiйнi втрати Сг зi сталi.

Окремi включення об'ему 8-фериту, катодно захищаючи сталь, також зменшують корозiйнi втрати Сг зi сталi. Азот та манган також е аустенiтотвiр-ними елементами, але впливають на корозiйнi втрати Сг зi сталi за дещо шшим механiзмом. Адже з аналiзу ршнянь (4, 5) та закономiрностей (рис. 1 б - к) мож-на запропонувати механiзм за яким корозiйнi втрати Сг зi сталi ЛISI 321 змiню-

ються залежно вiд вмiсту в нш Мп, 81, Сг, N та величин, як характеризують и структуру. А саме Мп, 81, Сг е карбiдотвiрними, а N нiтридотвiрним елементом, як до певного вмшту в сталi збiльшують кiлькiсть карбонiтридiв титану, що розташованi границями зерен.

Через це границями зерен зростае стушнь некогерентносп мiж гратками, що сприяе зростанню корозiйних втрат Сг. Наступне зб1льшення вмiсту цих елеменлв сприяе зростанню розм1р1в карбонiтридiв титану. На великих карбо-нiтридах титану вщновлюеться водень, що знижуе його перенапругу. Внаслщок цього зростае струм катодно! та анодно! реакцiй вщповщно.

З анаизу (рис. 2, з) виходить, що чим 51льший об'ем дрiбних нiтридiв титану в сталi, тим бiльшi корозiйнi втрати Ni з ii noBepxHi. Показано, що коро-зiйнi втрати Ni зi стаи AISI 321 знижуються за гiпеpболiчною закономipнiстю зi збiльшенням середньо! вщстат мiж нiтpидами титану (рис. 2; з, л, м).

Рис. 2. Корозшш втрати Ni 3i cmrni AISI 321 у хлородовмкному розчиш з pH4 i

концентращею хслориЫв 600мг/л залежно eid eMicmy: а) вуглецю; б) мангану; в) силщт; г) хрому; д) ткелю; е) азоту; ж) середньоХ eidcmaHi мiж оксидами, Lok; з) середньог вiдстaнi м1ж штридами титану, Lh; i) об'ему OKeudie, Vok; к) об'ему фериту, Ра; л) об'ему H^p^ie титану, Vh.; м) середнього дiaметрa зерна аустетту, d3

Отже, чим бiльшi pозмipи нiтpидiв титaнy, тим менше Ni pозчиняeться з повepxнi стaлi. Таким чином, вpaxовyючи зaкономipнiсть (pис. 2, м). та наведеш вище мipкyвaння, можна пpипyстити, що дабш нiтpиди титaнy pозтaшовaнi ipa-ницями зepeн ayстeнiтy. Кpiм цього, чим бшьший сepeднiй дiaмeтp зepнa аусте-нiтy, тим бшьше нeкогepeнтнiсть мiж сyмiжними гpaткaми зepeн i тим бшьше дpiбниx нiтpидiв титану pозтaшовaно y цик мiсцяx. Останне с^ияе зpостaнню докальник нaпpyжeнь ^анш^ми зepeн та збiльшeнню pозчинeння Ni.

Таю висновки також пiдтвepджyються даними (pис. 2, ж), тому що даб-нi оксиди до певного pозмipy спpияють зpостaнню коpозiйниx втpaт Ni. Однак наступне збiдьшeння сepeдньоï вiдстaнi мiж оксидами вiд 3S0 до 431 мкм i, таким чином, збшьшення ïx pозмipy спpияe iстотномy зниженню коpозiйниx втpaт Ni з повepxнi стaлi фис. 2, ж). Bзaгaлi, чим бшьший об'ем оксидiв i S -фе-pитy в стaлi AISI 321, тим мeншi коpозiйнi втpaти Ni фис. 2; i, к). Зо^ема, можна пpипyстити, що на вeликиx за pозмipом нiтpидax титану, оксидax та S-фepитi зpостae пepeнaпpyгa юшзацп водню i, таким чином, зменшуеться величина катодного та вiдповiдно анодного стpyмy. Bapто зазначити, що коpозiйнi втpaти Ni зi стaлi AISI 321 знижуються зi збшьшенням y нiй вмiстy Ni. Шшн-тeнсивнiшe цей пpоцeс вiдбyвaeться ^и вмiстi Ni до 9,3 мас.%. Однак наступне збшьшення вмiстy Ni в стaлi до 9,7 мас.% не впливае на коpозiйнi втpaти Ni (pис. 2, д). Byrae^ за aнaлогiчною зaкономipнiстю впливае на коpозiйнi втpaти Ni зi стaлi y xлоpидовмiсномy pозчинi з pH4 i концeнтpaцieю xлоpидiв 600 мг/л.

Haйiнтeнсивнiшe це спостepeжeно пpи вмiстi вугдецю до 0,04 мас.% фис. 2, а). Haстyпнe збшьшення вмкту вугдецю в стaлi майже не впливае на ко-pозiйнi втpaти Ni з ïï повepxнi. Манган та азот, як i Ni та С також е аустештот-вipними елементами, але вплив циx едемештв на pозчинeння Ni з повepxнi стaлi дещо iнший. Адже ^и вмiстi Mn в стaлi вiд 1,22 до 1,60 мас.%, а N до 0,012 мас.% фис. 2; б, е), коpозiйнi втpaти Ni зi стaлi AISI 321 майже не змшю-ються. Пpотe наступне збшьшення вмкту Mn до 1,7, а N до 0,013 мас.% ктотно штенсифшуе pозчинeння Ni зi стaлi внaсдiдок того, що ^анин^ми зepeн випа-дають кapбонiтpиди, до складу якиx вxодять цi елементи. Шпевно й Cr пpи вмсл в стaлi до 17,1 мас.% за аналопчним мexaнiзмом спpияe зpостaнню pоз-чинення Ni (pис. 2, г). Однак зi збiдьшeнням вмкту Cr до 17,7 мас.% на повep-xm стaлi yтвоpюeться бшьш щшьна оксидна плiвкa до складу яко!' також вxо-дить Si фис. 2, в).

З aнaлiзy дaниx (pис. 3, м) виxодить, що чим бшьший сepeднiй дiaмeтp зepнa ayстeнiтy, тим бшьша ^^repern^^^ сyмiжниx гpaток зepнa i, тим бшьше ^pí6mx нiтpидiв титану та оксидiв накопичуеться гpaницями зepeн. Це шд-твepджyeться aнaлiзом дaниx (pис. 3, к). Адже, якщо об'ем нiтpидiв титану скда-даеться з ^pí6mx включень, то AFe зpостaють.

Caмe чepeз це границями зepeн зpостae pозчинeння Fe. Aнaлiз дaниx (pис. 3; ж, з) показав, що чим бшьше сepeдня вщстань мiж нiтpидaми титану та ввд 340 мкм мiж оксидами, тим менше коpозiйнi втpaти Fe зi стaлi. До того ж даш (pис. 3, к) свдаать, що чим бiдьший об'ем S ^epmy в стaлi, тим мeншi коpозiйнi втpaти Fe зi стал! Haйвipогiднiшe це зумовдено тим, що на вeликиx за pозмipом нiтpидax титану, включeнняx S -фepитy та оксидax зpостae пepeнaпpyгa iонiзaцiï водню. Чepeз це знижуеться стpyм катодно!' та вiдповiдно анодно!' peaкцiï.

3. Texнoлoгiя Ta ycтaткyвaння лicoвирoбничoгo кoмплeкcy

169

Рис. 3. Корозшт втрати Fe 3i cmani AISI321 у хлородовмкному розчит з pH4 i

концентращею хлоридiв 600 мг/л залежно eid вмюту: а) вуглецю; б) мангану; в) силщт; г) хрому; д) шкелю; е) азоту; ж) середньог eidcmaHi мiж оксидами, Lok; з) середньоХ вiдстанi мiж штридами титану, Lh; i) об'ему OKcudie, Vok; к) об'ему фериту, Ра; л) об'ему H^p^ie титану, Vh; м) середнього дiаметра зерна аустетту, d3

Взаг^ з ан^зу дaниx (pис. 3; ж, i) вводить, що оксиди, яю pозтaшовa-нi в зеpнi, знижують коpозiйнi втpaти Fe зi стал^ До того ж, чим бшьший сту-пiнь гомогенностi ayстенiтy, тим менше Fe pозчиияeться зi стал^ тому що AFe за гiпеpболiчною зaкономipнiстю знижуються зi збшьшенням в стaлi вмiстy C, Ni, N, яю е ayстенiтотвipними елементами фис. 3 а; д; е). Манган також е аусте-нiтотвipним елементом, але за впливом на коpозiйнi втpaти Fe зi стaлi AISI 321 у xлоpидовмiсномy pозчинi з pH4 i конпентpaпieю xлоpидiв 600 мг/л дещо вiдpiзняeться вiд згаданж вище елементiв.

Адже pозчиняючись у твеpдомy pозчинi ayстенiтy Mn ^и вмiстi в стaлi до 1,6 мас.% майже не впливае на AFe. ^оте пpи вмiстi вщ 1,6 до 1,66 мас.% pештa Mn випадае гpaнипями зеpен аустениу в склaдi склaдниx кapбiдiв фис. 3 б).

Вipогiдно саме за цим меxaнiзмом Cr пpи вмкт! в стaлi до 17 мас.% та Si до 0,54 мас.% с^и^ть зpостaнню коpозiйниx втpaт Fe зi стaлi (pис. 3 в; г). Однак наступне зpостaння вмкту Cr до 17,7, a Si до 0,66 мас. % с^ине змщненню оксидно!' илшка на повеpxнi стaлi AISI 321. Чеpез це знижуються коpозiйнi втpaти Fe.

Висновки. За pезyльтaтaми коpозiйниx ви^обувань, коpеляпiйного, pегpесивного та гpaфiчного aнaлiзy встановлено зaкономipностi та меxaнiзми коpозiйного pозчинения Cr, Ni та Fe зi стaлi AISI 321 у слабокислому xлоpидов-мiсномy pозчинi з концеитpaцieю xлоpидiв 600 мг/л, а саме:

Коpозiйнi втpaти Cr зi стaлi за пpямолiнiйною зaкономipнiстю зpостaють зi збшьшенням об'ему нiтpидiв титану та сеpеднього дiaметpa зеpнa аустешту. Водночас ACr за гiпеpболiчною зaкономipнiстю знижуеться зi збiльшениям у стaлi вмiстy C, Ni, об'ему оксидiв та зменшенням вмiстy Mn. Це зумовлено тим, що C i Ni до певно!' концентpaцц' стабшзуе ayстенiтнy стpyктypy стaлi, a Mn, Si, Cr i N вxодять до складу кapбонiтpидiв, якi активують гpaницями зеpен pозчи-нення Cr зi стaлi. До того ж, на великж за pозмipом кapбонiтpидax титану знижуеться пеpенaпpyгa юшзацц водню та збiльшyeться катодний i анодний стpyм.

Коpозiйнi втpaти Ni зi стaлi, як i Cr, штенсивно зpостaють зi збшьшен-ням об'ему нiтpидiв титану та сеpеднього дiaметpa зеpнa ayстенiтy вiд 250 мкм. Це зумовлено тим, що ^бш нiтpиди титану вiд 0,18 об.%, якi pозтaшовaно ^а-ницями зеpен ayстенiтy, локально активують сталь в цж мiсцяx. Однак велит за pозмipaми оксиди та н^иди титану катодно зaxищaють сталь вщ pозчинен-ня Ni з ïï повеpxнi. Вуглець та нiкель знижують коpозiйнi втpaти Ni зi стaлi внaслiдок стaбiлiзaцiï ayстенiтноï стpyктypи. Ma^a^ азот та xpом пpи вмкп до 17,1 мас.% yтвоpюють складш кapбонiтpиди титану, якi анодно активують сталь гpaницями зеpен, що с^ияе pозчиненню Ni. Однак наступне збшьшення вмiстy Si та Cr до 17,7 мас.% знижуе коpозiйнi втpaти Ni зi стaлi внaслiдок змщ-нення оксидно!' плiвки.

Коpозiйнi втpaти Fe зi стaлi, як i Cr й Ni, женсивно зpостaють зi збшь-шенням об'ему ниридш титану вiд 0,18 об.% та сеpеднього дiaметpa зеpнa аус-тениу вiд 250 мкм. Зокpемa ^бш оксиди та нiтpиди титану, яю pозтaшовaно гpaницями зеpен, анодно активують сталь та збшьшують коpозiйнi втpaти Fe. Великi за pозмipом включення катодно зaxищaють сталь i, таким чином, знижують коpозiйнi втpaти Fe. Вуглець, нiкель i азот внаслщок стaбiлiзaцiï ayстенiтy знижують коpозiйне pозчинения Fe. Пpи цьому Mn та Cr до певно!' концентpaцiï

3. Тeхнoлoгiя Ta ycтaткyвaння лicoвирoбничoгo кoмплeкcy

171

в сталi збшьшують корозiйнi втрати Fe внаслвдок випадiння карбвдв границями зерен. Однак наступне збшьшення BMicTy цих елеменпв змiцнюe оксидну пл1в-ку i, таким чином, знижують корозiйнi втрати Fe 3i стaлi.

Лiтература

1. Посудини та апарати сталевi зварнг Загальнi техшчш умови: СОУМПП 71.120-217-2009. - [Чинний вiд 2009-07-07]. - К. : Вид-во Мiнпромполiтики Украши, 2009. - 339 с. - (ДП "Укра-шський науково-дослiдний i навчальний центр сертифгкацц та якостГ').

2. Исследование склонности стали 12Х18Н10Т по точечно-язвенной и щелевой коррозии в нейтральных средах применительно к разборным пластинчатым теплообменникам : отчет о НИР: 84-081 / УкрНИИхиммаш; науч. руков. В.А. Качанов; исполн. Д.Г. Никитин. - Харьков, 1985. - 77 с. - Инв. № 292280.

3. НарГвський О.Е. Вплив гетерогенной! сталГ AISI 321 на и птнгостшк1сть у хлоридов-мГсному середовищГ / О.Е. НарГвський // ФГзико-хГмчна механГка матерГалГв : наук.-техн. МГжнар. журнал. - 2007. - № 2. - С. 100-106.

4. Наргвський О.Е. Вплив неметалевих включень на електрохгшчш показники сталГ AISI 321 у хлоридовмюних середовищах / О.Е. Наргвський // Сборник докладов 8-го Международного конгресса "Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов". - 2007. -Т. 2. - С. 132-135.

5. Наргвський О.Е. Корозгйно-електрохгшчна поведгнка конструкцгйних матерГалгв для пластинчастих теплообмгнниюв у модельних оборотних водах : дис. ... канд. техн. наук: спец. 05.17.14 - Хгшчний опр матерГалгв та захист вГд корозп / Олексгй Едуардович Наргвський. -Львгв, 2009. - 209 с.

6. Данко П.Е. Высшая математика в упражнениях и задачах / П.Е. Данко, А.Г. Попов. - М. : Изд-во "Высш. шк.", 1986. - 415 с.

7. Колотыркин Я.М. Успехи и задачи развития теории коррозии / Я.М. Колотыркин // Защита металлов. - 1980. - Т. 16, № 6. - С. 660-673.

Наривский А.Э. Влияние химических элементов и структурной гетерогенности стали AISI 321 на коррозийное растворение Cr, Ni и Fe в хлори-досодержащих растворах

Установлены закономерности и механизмы коррозионного растворения Cr, Ni и Fe из стали AISI 321 в хлоридсодержащем растворе с рН4 и концентрацией хлоридов 600 мг/л. Доказано, что Сг, Ni и Fe, в основном, растворяются по границам зерен аусте-нита, около больших по размеру нитридов титана на пересечении с границами зерен аустенита. К тому же, составляющие структуры стали интенсивней влияют на коррозионные потери Cr, Ni и Fe из стали, чем изменение ее химического состава в пределах стандарта. Показано, что большие по размерам включения катодно защищают сталь, мелкие и карбиды, расположенные по границам зерен, анодно активируют.

Ключевые слова: коррозионные потери, оксиды, нитриды титана, размер зерна аустенита, селективное растворение стали.

Narivskyi О.Е. The Influence of Chemical Elements and Steel AISI 321 Structural Heterogeneity on Corrosive Dissolution of Cr, Ni and Fe in Chloride Solutions

The regularities and mechanisms of corrosion dissolution of Cr, Ni and Fe in steel AISI 321 in a chloride solution with рН4 and chloride concentration of 600 mg / l are identified. Cr, Ni and Fe are proved to mainly dissolve at the austenite grain boundary, in a surrounding of large- size titanium nitrides on intersection with austenite grains boundaries. Moreover, the structure of the components intensively affects the corrosion losses Cr, Ni and Fe in steel than a change in its chemical composition within the standard. It is shown that the large-size inclusions protect steel like cathode, the small-size ones and carbides, located along the grain boundaries activate like anode.

Keywords: corrosion losses, oxides, nitrides, titanium, austenite grain size, selective dissolution of steel.