Установка для испытаний на межкристаллитную коррозию металлов

Межкристаллитная коррозия (МКК) — опасный вид разрушения, при котором материал теряет прочность и пластичность без заметных изменений внешней поверхности, что может привести к внезапному отказу конструкций и оборудования. Для выявления склонности металлов и сплавов к такому типу разрушения в лаборатории «Диагностика металлов» применяется комплекс стандартного лабораторного оборудования, настроенного в соответствии с требованиями ГОСТ 6032. Испытания проводятся с использованием химических стаканов, круглодонных колб, бань и нагревательных приборов, позволяющих моделировать коррозионные процессы в контролируемых условиях.

Это оборудование дает возможность оценивать чувствительность металлов к МКК после термической обработки, сварки или других технологических процессов. В лаборатории «Диагностика металлов» данный комплекс обеспечивает стандартизированные условия тестирования и позволяет получать воспроизводимые результаты, что необходимо  для контроля качества сплавов[НА1]  в реальных условиях эксплуатации — в химической, нефтегазовой, пищевой и атомной промышленности.

Колбы и бани используются для решения широкого круга задач, связанных с контролем коррозионной стойкости металлов и сплавов, а также для оценки качества технологических процессов.

К типовым задачам для испытаний на межкристаллитную коррозию металлов относятся:

• проведение испытаний сварных соединений на устойчивость к межкристаллитной коррозии;
• обеспечение контроля коррозийной стойкости сплавов и металлов после термообработки;
• проведение сравнительного анализа различных партий металлов и сплавов;
• подготовка данных для сертификации продукции по международным и национальным стандартам;
• анализ причин разрушения деталей, вышедших из строя в процессе эксплуатации, и проведение металлографических исследований после коррозии[НА2] .

Благодаря строгому контролю температуры, точному соблюдению состава агрессивных растворов (серная кислота с медным купоросом, азотная кислота и др.) и длительности выдержки, использование колб и бань позволяет с высокой достоверностью выявлять даже начальные стадии склонности сплавов к МКК. Все операции проводятся в вытяжном шкафу с использованием химически стойкой посуды и инертных держателей, что гарантирует безопасность персонала и чистоту эксперимента.

Ключевым преимуществом такого подхода является полная интеграция с другими лабораторными процессами. Образцы после коррозионных испытаний подвергаются металлографическому исследованию (осмотр на наличие трещин по границам зёрен) и, при необходимости, механическим испытаниям (к примеру, с использованием копров или установок для измерения твердости металлов). Оборудование отличается доступностью, надёжностью и простотой эксплуатации — все элементы контактируют только с коррозионно-стойкими материалами. При этом минимальные затраты времени на подготовку и проведение испытаний (автоматический нагрев, использование многоместных держателей) повышают производительность лаборатории. 

В лаборатории «Диагностика металлов»  такой прибор используется для испытаний сталей на чувствительность к межкристаллитной коррозии после сварки. Типовой сценарий применения оборудования — контроль качества сварных соединений химических реакторов, трубопроводов и ёмкостного оборудования.

Помимо этого, в рамках исследования на межкристаллитную коррозию данное оборудование применимо для следующих сценариев:

• Для никелевых сплавов (Inconel, Hastelloy) оборудование применяется в аэрокосмической и химической промышленности, где требуется высокая стойкость к МКК в агрессивных средах, таких как азотная кислота, серная кислота или расплавы солей;
• Анализа термически обработанных деталей, который позволяет выявить обезуглероживание и образование карбидной сетки;
• Сравнения коррозионной стойкости разных партий сплавов, который используется при входном контроле для отбраковки материалов, не прошедших стабилизирующую обработку;
• Оформления результатов испытаний в виде протоколов, которые служат основой для сертификации изделий (паспорта качества, сертификаты соответствия.