Аннотация 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ КОРРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ 9
1.1. Физико-химические основы процесса коррозии металлов 9
1.1.2 Металлы и электролиты 14
1.1.3 Показатели коррозии. Способы выражения скорости коррозии 18
1.2 Основные методы защиты от коррозии 21
1.2.1 Ингибиторы коррозии 21
1.2.2 Защитные и изоляционные покрытия 25
1.3 Сталь 09Г2С. Коррозия стали 27
2. ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК 29
2.1 Патент №2231574 - Ингибитор формальдегидной коррозии углеродистых сталей 30
2.2 Патент №2237747 Ингибитор нитратной солевой коррозии углеродистых сталей 33
3. ИССЛЕДОВАНИЕ И АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ КОРРОЗИИ 39
3.1 Организация методов исследования коррозии 39
3.1.1 Результаты измерения начальной массы пластинок 40
3.1.2. Результаты исследования №1 40
3.1.3 Результаты исследования №2 41
4. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО БОРЬБЕ С КОРРОЗИЕЙ 46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 49
ПРИЛОЖЕНИЕ 54
Под коррозией обычно понимают разрушение металла или сплава после их взаимодействия с агрессивной средой. В том случае, когда химическое воздействие сопровождено физическим разрушением металлов, говорят о явлении коррозионной эрозии [10]. При этом объектом коррозии является металл, а коррозионной средой - агрессивная по отношению к металлу среда, контактирующая с его поверхностью.
Необходимость коррозионных исследований обусловлена следующими факторами:
• борьба с потерей металла;
• предотвращение разрушения оборудования и металлических конструкций, разрушение которых в результате коррозионных процессов может привести к аварийным выбросам вредных веществ в окружающую среду;
• экономические факторы - сведение к минимальному уровню потерь металла.
В промышленно развитых государствах суммарные коррозионные потери находятся на уровне 3-4% от валового национального продукта [6].
Наибольшее значение противокоррозионная защита получила в системах трубопроводного транспорта продуктов нефтепереработки, в силу того, что коррозионные разрушения системы трубопроводов могут привести не только к потерям ценных материалов, но и к значительному вреду окружающей среде.
На территории Самарской области функционирует ряд предприятий химической промышленности, таких как ОАО «ТольяттиАзот», ОАО «Синтезкаучук», ОАО «Куйбышевазот», которые экспортируют свою продукцию в другие страны. Чаще всего транспортировка продукции осуществляется с помощью стальных цистерн, которые в условиях постоянного контакта с агрессивной средой подвергаются коррозионным разрушениям, что чревато упомянутыми выше последствиями.
Бакалаврская работа посвящена исследованию коррозионной стойкости стали марки 09Г2С в различных средах. Актуальность темы исследования обусловлена широким применением сталей данной марки во всех отраслях промышленности.
Целью бакалаврской работы является определение оптимальных противокоррозионных мер для защиты изделий из стали 09Г2С.
Поставленная цель достигается путем решения следующих задач:
1. Изучение основных физико-химических процессов характеризующих коррозионное разрушение металла.
2. Проведение патентного поиска по проблеме исследования.
3. Изучение современных методов борьбы с коррозией.
4. Экспериментальное изучение действия ингибиторов.
Коррозионные процессы крайне отрицательно сказываются на долговечности оборудования, а в некоторых случаях ведут к необратимым изменениям их свойств, что в свою очередь чревато экологическими авариями и значительными экономическими убытками.
В связи с вышесказанным поиск новых максимально эффективных средств, которые позволят уменьшить коррозионные потери, остается актуальным.
Невысокая скорость коррозии в водных растворах H3PO4 и КФК - 85 объясняется пассивацией поверхности и адсорбцией функциональных групп метилолмочевин на активных поверхностях стали.
Исследование поведения стали 09Г2С в различных средах - воде, H3PO4, КФК - 85, HCl и HCl + уротропин показало, что снижение солянокислой электрохимической коррозии может быть достигнуто путём добавления ингибитора коррозии - уротропина. Это объясняется его распадом на аминопроизводные, которые сорбируются на активных центрах металла и блокируют электрохимический процесс.
Полученные в ходе эксперимента результаты могут быть использованы при перевозке опасных грузов и при изготовлении технологического оборудования.
