ГОСТ 34891.2—2022
Приложение Н
(справочное)
Коррозионное растрескивание под напряжением
Н.1 Общие положения
Коррозионное растрескивание под напряжением (стресс-коррозия) — это химико-физическое явление, кото
рое влияет на ряд металлов, включая медь, титан, углеродистую сталь и нержавеющую сталь. Это наиболее веро
ятно, когда некоторые металлические компоненты подвергаются умеренной нагрузке в определенной среде, и оно
характеризуется появлением микротрещин, которые идут перпендикулярно к основной оси напряжений и может
быть межкристаллитным или транскристаллитным (т. е. может возникать между зернами в структуре металла или
внутри зерен). Трещины, как правило, перообразны (содержат множество мелких ветвей), что указывает, что это не
просто разрушение под нагрузкой или усталостные трещины.
Отказы из-за коррозии под напряжением зарегистрированы в медных трубах холодильных систем под воз
действием фторуглеродов, стальных сосудах под давлением и в трубопроводах аммиачных систем. Большинство
случаев отказа из-за коррозии под напряжением в аммиачном оборудовании зафиксировано в сосудах высокого
давления, хотя известны также случаи коррозии под напряжением на поверхности испарителя в водоохладителях, в
маслосборниках и коллекторах всасывающих трубопроводов. В стальных емкостях фторуглеродных установок не
зарегистрировано ни одного случая отказа из-за коррозионного растрескивания, хотя вполне возможно, что ус ловия,
способствующие образованию коррозионного растрескивания под напряжением, могут возникнуть в случае
повышения кислотности хладагента. Также информация о коррозионном растрескивании под нагрузкой нержавею щей
стали или титана, используемых в конструкции компонентов холодильных систем, отсутствует.
Н.2 Коррозионное растрескивание меди
Коррозионное растрескивание в медных трубах систем с фторуглеродными хладагентами, как правило, про
грессирует с наружной поверхности внутрь трубы и обычно вызывается воздействием химических веществ, кото
рые содержатся в составе клеев, применяемых для крепления теплоизоляции в сочетании с влагой (например,
если во время монтажа теплоизоляции трубы были влажными).
Коррозионное растрескивание возникает после нагружения трубы внутренним давлением, в результате чего
образуются продольные трещины. После разрушения в результате коррозионного растрескивания на внутренней
поверхности трубы можно увидеть характерный медно-голубой узор.
Под действием коррозионного растрескивания в стенках трубы образуются многочисленные микропоры,
приводящие к утечкам хладагента и необходимости замены вышедшего из строя участка трубопровода. На тех
участках трубопровода, которые не подвергались агрессивному воздействию окружающей среды, коррозионное
растрескивание не наблюдается.
Н.З Коррозионное растрескивание стали
В сосудах под давлением из углеродистой стали аммиачных систем наблюдалось коррозионное растре
скивание, не приводящее к разрушению сосудов. Коррозионное растрескивание в таких сосудах характеризует ся
появлением микротрещин на их внутренней поверхности. Если микротрещины не прогрессируют и не влияют на
механическую прочность оболочки, находящейся под давлением, их наличие не является недопустимым. Как
правило, эти микротрещины проникают на глубину около 1 мм и не продвигаются дальше. Вместе с тем, иногда
коррозионная трещина продолжает разрастаться.
Н.4 Факторы, влияющие на коррозионное растрескивание под напряжением
Н.4.1 Общие положения
Информация, приведенная в настоящем разделе, относится к оборудованию из углеродистой стали, работа
ющему поддавлением ваммиачных холодильных системах, и содержит рекомендации по предотвращению корро
зионного растрескивания под напряжением.
Н.4.2 Предел текучести
Наибольшая вероятность коррозионного растрескивания под напряжением возможна в сталях с высоким
пределом текучести, так как их поверхность является более хрупкой. Установлено, что растрескивание малове
роятно, если материал имеет предел текучести менее 350 МН/м2. Рекомендуется, чтобы минимальный предел
текучести составлял 265 МН/м2 для оболочки сосудов высокого давления и торцевых крышек, при этом следует
учитывать, что фактический предел текучести материала может быть выше.
Примечание — «Минимальный предел текучести» представляет собой термин, обычно используемый
в сталелитейной промышленности со ссылкой на самый низкий допустимый предел текучести для материала.
Фактический же предел текучести материалов, применяемых при изготовлении сосуда, может превышать его, как
правило, не более чем на 50 %.
49