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Oxidation und Aufkohlung hochlegierter Werkstoffe für Crackrohre. Teil 1: Das Oxidationsverhalten in Luft
Authors: Ledjeff K. , Rahmel A. , Schorr Monika
Published: May 2005

Es wurde das Oxidationsverhalten der Gußwerkstoffe 1.4848, 1.4857, 2.4813 und einer 25/20/5‐CrNiSi‐Versuchsschmelze sowie der Knetwerkstoffe 1.4301 und 1.4841 in trockener synthetischer Luft zwischen 800 und 1300° C untersucht. Nur die Oxidation der Werkstoffe 1.4848 und 1.4841 erfolgte angenähert parabolisch, die der anderen Werkstoffe dagegen nach komplexen Zeitgesetzen.

Die Oxidationsgeschwindigkeiten aller Gußwerkstoffe sind sehr ähnlich. Es bildet sich eine Schichtenfolge Werkstoff/Cr2O3/MnCr2O4 aus. Die MnCr2O4‐Schicht weist deutliche Fe‐Gehalte auf. Die Cr2O3‐Schicht enthält besonders nahe der Grenze zum Metall SiO2‐Einlagerungen. Oberhalb etwa 1000°C tritt deutliche innere Oxidation des Siliziums auf. Eine Ausnahme macht die 25/20/5‐CrNiSi‐Versuchsschmelze, die aufgrund ihres hohen Si‐Gehaltes stets eine geschlossene SiO2‐Schicht zwischen Werkstoff und Cr2O3‐Schicht bildet.

Der Werkstoff 1.4301 zeigt oberhalb 1050°C örtlich verstärkte Oxidation unter Pustelbildung.

Der Werkstoff 1.4841 oxidiert oberhalb 1100°C im feinkörnigen Gefügezustand erheblich schneller als im grobkörnigen, weil oberhalb dieser Temperatur ein starkes Kornwachstum erfolgt, das die Schutzschichtbildung beeinträchtigt. Die Deckschicht enthält hohe Gehalte an Eisen und der Cr‐Gehalt im Werkstoff an der Grenze Metall/Oxid sinkt mit steigender Temperatur wesentlich stärker ab als bei dem grobkörnigen 1.4841 und den Gußwerkstoffen mit rd. 25% Cr. Unterhalb 1100°C sind die Unterschiede gering, und die Oxidationsrate ist vergleichbar der der Gußwerkstoffe.

Ein Übergang von innerer Si‐Oxidation zu äußerer SiO2‐Deckschichtbildung erfolgt bei den Werkstoffen 1.4848 und 1.4841 bei 1100°C in H2‐H2O‐Gemischen bei Unterschreiten des O2‐Partialdrucks des Cr/Cr2O3‐Gleichgewichts.
Ionenbeschuß als Methode in der Korrosionsforschung und ‐verhütung
Authors: Wolf G. K.
Published: May 2005

In den letzten Jahren hat die Technik der Ionenbestrahlung von Materialien steigende Bedeutung gewonnen. Sie gestattet es, beliebige Elemente bei jeder Temperature in beliebige Basismaterialien einzubringen und sowohl stabile als auch metastabile Oberflächenlegierungen herzustellen. An Hand einer Reihe von Beispielen aus in‐ und ausländischen Labors werden Anwendungsmöglichkeiten in der Korrosionsforschung vorgestellt.

Zunächst wird die Oxidationsbeständigkeit von mit Ionen bestrahltem Titan und Zirkon diskutiert, sodann das Passivierungsverhalten von Eisen, das mit Chrom‐ und Tantalionen beschossen wurde. Der Befund, daß die Korrosionsgeschwindigkeit und die Wasserstoffentwicklungsrate von Eisen in verdünnter Säure durch Implantation von Blei‐, Gold‐und Platinionen um mehrere Zehnerpotenzen verändert werden können, wird mitgeteilt. Schließlich wird die Möglichkeit, Ionenbeschuß zur Untersuchung der Wasserstoffversprödung von Metallen heranzuziehen, aufgezeigt. Die Ergebnisse beweisen, daß diese „Legierungsmethode”︁ Untersuchungen ermöglicht, die mit konventionellen Techniken kaum zugänglich sind.
Potentialabhängigkeit der H‐induzierten Korrosion (HIC) und H‐induzierten Spannungsrißkorrosion (HSCC) bei Röhrenstählen in schwach sauren und neutralen Medien
Authors: Herbsleb G. , Pöpperling R. , Schwenk W.
Published: May 2005

Für höherfeste Röhrenstähle (Rp0,2 430 bis 700 Nmm−2) besteht in schwach sauren (pH 5,5) sulfidhaltigen Angriffsmitteln eine kritische mechanische Grenzspannung αkr ≈ 60% Rp0,2, oberhalb derer H‐induzierte Spannungsrißkorrosion (HSCC) erfolgt. Dieser Wert ist von den mechanischen Kennwerten der Werkstoffe unabhängig. αkr nimmt mit abnehmendem pH ab (pH 3: s̀kr ≈ 30% Rp0,2), mit ansteigendem pH zu und wird bei genügend hohem pH mit der Streckgrenze identisch. Der kritischen Grenzspannung αkr in Pufferlösung pH 5,5 entspricht ein zugspannungsabhängiges kritisches Grenzpotential UHSCC für das Auftreten von HSCC, das bei α = 60% Rp0,2, zwischen UH = − 0,42 und − 0,55 V liegt.

Bei Potentialen negativer als ein kathodisches kritisches Grenzpotential zwischen UH = − 0,8 und − 1,0 V tritt wahrscheinlich infolge von Deckschichtbildung oder Wandalkalisierung keine HSCC mehr auf. Dieses Grenzpotential wird mit abnehmendem pH zu positiveren Potentialen verschoben und existiert in sauren Medien nicht. Bei anodischer Polarisation auf Potentiale positiver als das Ruhepotential UR erfolgt abtragende Korrosion, die Proben versagen durch Gewaltbruch infolge Querschnittsverminderung.

Die Anfälligkeit für HSCC ist stark temperaturabhängig mit einem Maximum bei Raumtemperatur.

Auch für das Auftreten von Längsrissen infolge H‐induzierter Korrosion (HIC) besteht ein kritisches Potential UHIC > UHSCC. Zwischen beiden kritischen Potentialen besteht ebenso wie zwischen s̀kr und UHIC kein Zusammenhang. Aus dem Auftreten von HIC in einem Werkstoff kann nicht auf die Anfälligkeit oder Beständigkeit für HSCC geschlossen werden.

Höherfeste Stähle mit Streckgrenzen bis 700 Nmm−2 haben keine höhere Anfälligkeit für HSCC als Stähle mit niedrigerer Festigkeit.

Das Verhalten der Werkstoffe in sulfidhaltigen Lösungen von pH 5,5 entspricht grundsätzlich dem in stärker sauren Lösungen von pH 3.
The Inhibition of the Iron Corrosion in aqueous solutions containing oxygen
Authors: Morsi M. A. , Elewady Y. A. , Lorbeer P. , Lorenz W. J.
Published: May 2005

The corrosion behaviour of iron and steel in aerated aqueous 0.5 M Na2SO4 solutions in the range 7 ≤ pH ≤ 9 was studied on rotating disc electrodes. The polarization curves measured cyclic voltammetrically or under steady‐state potentiostatic conditions show a membrane inhibition effect caused by the time‐dependent formation of three‐dimensional porous oxide layers on the electrode surface. In presence of the inhibitors hexane (1, 6) biphosphonic acid, sodium‐dihydrogenphosphate, Preventol VP OC 2003 and Aktiphos the inhibition effect is markedly enhanced leading to more homogeneous and compact protecting layers.
Oberflächenanalytische Deckschichtenuntersuchung der Lochkorrosion (Typ I) an Kupfer
Authors: Frommeyer Georg
Published: May 2005

Typ I‐Lochkorrosion an Kupferrohren ist durch eine typische Deckschichtenausbildung des Korrosionsprodukts gekennzeichnet. Elektronenoptische und elektronenspektroskopische Analysenmethoden wie ESCA, SAM bzw. AES ermöglichen eine qualitative und quantitative Deckschichtuntersuchung und gestattet Schlußfolgerungen über die Entstehungsursache der Lochkorrosion.
Untersuchung der Korrosion hochlegierter Stähle in praktisch wichtigen Halogenkohlenwasserstoffen mittels einer Radionuklidmethode
Authors: Vehlow J.
Published: May 2005

Das Korrosionsverhalten der Stähle 1,4021, 1.4439, 1.4462 und 1.4571 wurde in 1.1.1.‐C2H3Cl3 und C2HCl3 untersucht. Diese Stähle erleiden in wasserfreien und wassergesättigten Halogenkohlenwasserstoffen keinen Korrosionsangriff.

In zweiphasigen Systemen mit Wasser greift hydrolytisch gebildete HCl die Stähle an. Die in den Halogen‐Kohlenwasserstoffen enthaltenen hydrolysehemmenden Stabilisatoren haben fast keine korrosionsinhibierende Wirkung.

In stabilisiertem 1.1.1‐C2H3Cl3 beginnt der Korrosionsangriff nach längeren Inkubationszeiten (Verbrauch der Stabilisatoren). Bei teilweiser Entfernung der Stabilisatoren verkürzen sich die Inkubationszeiten. Die Stabilisatoren in C2HCl3 sind stabiler als in 1.1.1‐C2H3Cl3, lassen sich aber besser entfernen. Nach Reinigung beginnt der Korrosionsangriff in der flüssigen und in der Gasphase sofort.

UV‐Licht erhöht die Korrosivität der Zweiphasensysteme erheblich. Bei C2HCl3 wird die Doppelbindung stark angegriffen, und es kommt zu schnellen Zersetzungsreaktionen mit hohen Korrosionsraten.

Spannungsrißkorrosion konnte an den Stählen 1.4439 und 1,4571 in den beiden Halogen‐Kohlenwasserstoffen nicht nachgewiesen werden.
Zur Kinetik der Korrosion von Metallen in Halogenkohlenwasserstoffen
Authors: Kyriazis C. , Heitz E.
Published: May 2005

Die Kinetik der Korrosion von unlegiertem Stahl und Aluminium wird in den Lösungsmitteln Trichlorethylen, Perchlorethylen, 111‐Trichlorethan und 12‐Dibromethan untersucht. Parameter sind der Wassergehalt, die Temperatur und die Dibromethankonzentration. Thermodynamische Berechnungen zeigen, daß Fe und Al im Kontakt mit allen HKW Korrosionsreaktionen eingehen können. Hydrolyseuntersuchungen ergeben, daß die Hydrolysegeschwindigkeit in der Reihenfolge Trichlorethylen – Perchlorethylen – 111‐Trichlorethan stark zunimmt. Eisen wird in völlig reinen HKW nicht korrodiert, doch kommt es in Gegenwart von Wasser, insbesondere, wenn es als Zweitphase zugegen ist, zu starker Korrosion. Eine auftretende Inkubationszeit wird als Zeit für den Aufbau einer kritischen Konzentration an angreifenden Agenzien in der wäßrigen Phase interpretiert. Aluminium kann sowohl elektrochemisch (in zweiphasigen HKW/Wasser‐Gemischen) als auch nach einem radikalischen (metallorganischen) Mechanismus korrodieren. Am System Al/Dibromethan wird gezeigt, daß die Inkubationszeit mit dem Aufbau einer kritischen Radikalkonzentration an der Metalloberfläche zusammenhängen muß. Bei den Untersuchungen am System Al/C2H4Br2 wird die Enthalpieproduktion zur Messung der Korrosionsrate herangezogen.
Mechanismen der selektiven elektrolytischen Korrosion homogener Legierungen
Authors: Kaiser H. , Kaesche H.
Published: May 2005

In Form eines Überblicks wird das Problem der selektiven Auflösung unedler Legierungskomponenten erörtert. Am Beispiel der Korrosion edelmetallhaltiger Legierungen werden dabei charakteristische Stromspannungskurven besprochen und die derzeit diskutierten Mechanismen der selektiven Korrosion homogener Legierungen vorgestellt. Der kritische Vergleich verschiedener experimenteller Ergebnisse ergibt einige Gesichtspunkte, die für das Vorherrschen eines Oberflächendiffusionsmechanismus sprechen. Ein unlängst unternommener Versuch zur Berechnung der anodischen Stromspannungskurven edelmetallhaltiger Legierungen wird erläutert.
The inhibiting effect of underpotential metal deposits on iron corrosion
Authors: Jüttner K.
Published: May 2005

The polarization behaviour of iron in perchlorate, chloride and sulphate base electrolytes at pH values ranging from 0.3 ≤ pH ≤ 3.5 was found to be changed drastically by the addition of small amounts of the heavy metal ions Mez+ = Pb2+, Tl+ to the electrolyte solutions. At potentials positive to the corresponding Me/Mez+‐electrode a strong inhibition of the active iron dissolution process as well as the charge transfer controlled hydrogen evolution was observed. This effect can be explained by an underpotential deposition of Mez+ leading to a complete coverage of Me‐adsorbate on the iron surface. In deaerated solution an inhibition factor of 98% can be obtained, whereas in aerated solutions especially under rotating conditions the corrosion rate was not decreased. In the latter case the corrosion process is dominantly determined by the limiting diffusion controlled oxygen reduction reaction which was found to be not markedly inhibited by the metal adsorbates. In acid chloride solutions a competetive adsorption of Cl− must be taken into account.
Mechanism of high‐temperature sulphide corrosion of metals and alloys
Authors: Mrowec St.
Published: May 2005

Sulfidation appears to be considerably more suitable than oxidation for studying the high‐temperature behaviour of metals. Sulfide scales are formed at considerably higher rates and at lower temperatures, in addition it is much easier to work with the radioactive sulfide isotope. The experiments can be conducted in sulfur vapour or in hydrogen/hydrogen sulfide mixtures; differences are due only to different sulfur partial pressures. Sulfide scale is formed on pure metals (e. g. Cu, Ag, Ni) as well as in binary or ternary alloys. (e. g. FeNi, NiCr, CuZn, CoCr, FeCrAl) with consistantly reproducible results. Irrespective of scale thickness and structure the reaction rates are always controlled by outward diffusion with the high defect concentration favouring high reaction rates. Since various metals tend to form low melting metal/metal sulfide eutectics, it is necessary to keep temperatures below the particular melting point. Contrary to inner oxidation there is no inner sulfidation. The protective action of sulfide scale is considerably inferior to that of oxide scale. According to the results of the present compilation no material has become available which combines sufficient scaling resistance with good high‐temperature mechanical properties. Solution of this problem may perhaps be found by adding rare earth metals.
Loch‐ und Spaltkorrosion von Chrom‐ und Chromnickelstählen in chloridhaltigen Lösungen
Authors: Scheidegger R. , Müller Reinhard O.
Published: May 2005

In der Praxis entstehen bei rostfreien Stählen, die in chloridhaltigem Wasser eingesetzt werden, immer wieder Schäden durch Spaltkorrosion. Es wurden Korrosionsversuche in einem Spaltmodell mit dem Stahl AISI 304 L angestellt und die Zusammensetzung des Spaltelektrolyten bestimmt. Anhand potentiostatischer Langzeitversuche in Natriumchloridlösungen verschiedener Konzentration und Temperatur wurden in einer Spaltkorrosionszelle die kritischen Potentiale für Spaltkorrosion (US) folgender Stähle bestimmt: 22 CrMo V 121, X 22 CrNi 17 und AISI 304 L.

Analog zu den kritischen Potentialen für Lochkorrosion (UL) zeigte US eine starke Abhängigkeit vom Chloridgehalt der Außenlösung. Bei hohen Konzentrationen lagen beide Potentiale nahe beisammen, bei tiefen Chloridkonzentrationen war US tiefer als UL. Die Kenntnis der kritischen Potentiale erlaubt, bei bekanntem Ruhepotential UR eines Stahles in einem Elektrolyten bekannter Chloridkonzentration Rückschlüsse auf die Gefährdung durch Loch‐ und Spaltkorrosion zu ziehen.

Die Methode eignet sich auch für andere passivierbare Metalle.
Kurzzeituntersuchungen zur Auswahl von rostbeständigen Cr‐Stählen mit verbessertem Widerstand gegen Schwingungsrißkorrosion
Authors: Detert K. , Bertram W. , Buhl H.
Published: May 2005

An dem Stahl X 20 Cr 13 wurden in konzentrierter luftgesättigter NaCl‐Lösung bei Raumtemperatur mehrere Kurzzeitmeßverfahren zur Bestimmung der Anfälligkeit gegenüber Schwingungsrißkorrosion erprobt. Mit Rißwachstums‐, Constant‐Straining‐ und Lochkorrosionsmessungen wurden auch die Stähle X 15 CrNi 17, X 35 CrMo 17, X 5 CrNiMoCuNb 14 5, X 4 CrNiCuNb 16 4, X 2 CrNiMoN 22 5 3, X 5 CrNiMoCu 25 5, X 8 CrNiMo 27 5 und X 1 CrNiMoNb 28 4 2 bei Raumtemperatur und 80° C untersucht. Die zwei letztgenannten Stähle weisen die höchste Beständigkeit gegen die aufgebrachten Beanspruchungen auf.
Phase instability and corrosion behaviour of AISI 316 P/M stainless steel
Authors: Karner Wilhel M. , Nazmy M. Y. , Arfaj A.
Published: May 2005

The corrosion behavior of metal powder compacts of different densities made from AISI 316 stainless steel prealloyed powder, heat‐treated at different temperatures and times was investigated. Microcharacterisation of polished and fracture surfaces was performed by scanning electron microscopy. Energy dispersive X‐ray analysis was used to identify precipitated phases. The anodic and cathodic polarization curves in 1 N sulfuric acid were compared with those of a wrought alloy of similar composition. A distinct difference in the electrochemical behaviour of the powdermetallurgical and the wrought alloy was found. This was attributed to enhanced precipitation of intermetallic phases in the P/M‐alloy due to grain‐size and density factors.
Einfluß korrosiver Medien auf das Verhalten von glasfaserverstärkten Verbundwerkstoffen
Authors: Menges G. , Gitschner H.‐W.
Published: May 2005

Wäßrige Medien werden von Matrixharzen und Verbundwerkstoffen absorbiert. Die Medienaufnahme in glasfaserverstärkten Laminaten läßt sich mit dem Sorptionsverhalten in dem Harzanteil und einem Sorptionsanteil in dem Grenzflächen‐ und Fehlstellenvolumen beschreiben.

Konzentrationsänderungen führen zu Dimensionsänderungen; diese Quelldehnungen anisotrop verstärkter Schichten können richtungsabhängig aus dem Quellverhalten des Matrixharzes abgeleitet werden. Allgemein führen Konzentrationsprofile während Diffusionsprozessen zu Eigenspannungen (Quellspannungen).

Quelldehnungen und Quellspannungen müssen bei mechanischer Beanspruchung überlagert werden.

Das auch bei Kunststoffen auftretende Phänomen der „Spannungsrißkorrosion”︁ bei Einwirkung aggressiver Chemikalien kann z. T. auf diffusionsbedingte Eigenspannungen zurückgeführt werden.
Feste Korrosionsprodukte – I. Magnesium, Zink, Cadmium, Blei und Kupfer
Authors: Grauer R.
Published: May 2005

In dieser Übersichtsarbeit wird zunächst über die verschiedenen Methoden zur Untersuchung fester Korrosionsprodukte orientiert. Anschließend werden die Grundlagen zur Konstruktion von Stabilitätsdiagrammen vermittelt. Der spezielle Teil behandelt die Korrosionsprodukte von Mg, Zn, Cd, Pb und Cu. Er enthält Angaben über Gittertyp, Löslichkeit, natürliches Vorkommen und über die Mikromorphologie der Verbindungen. Es werden nur Korrosionsprodukte berücksichtigt, die sich an der Atmosphäre, in natürlichen Wässern oder im Erdboden bilden.
Free and Wilson correlation between the molecular structure of some imidazolines and their corrosion inhibiting properties
Authors: Dupin P. , de Savignac A. , Lattes A.
Published: May 2005

In deaerated media containing hydrogen sulfide, the inhibition of the corrosion of N 80 steel by a homologous series of imidazolines was measured potentiokinetically. The data obtained were correlated to the structure of these molecules by means of Free and Wilson relationships. These correlations, allowed the behaviour of some derivatives to be predicted successfully.
Untersuchungen zum Aktiv/Passiv‐Übergang von nichtrostenden Chromnickelstählen in organisch wäßrigen Medien Teil 1. Computerunterstützte Unterbrechertechnik zur Erfassung des Ohmschen Spannungsabfalls
Authors: Elsener B. , Böhni H.
Published: May 2005

Die in dieser Arbeit vorgestellte computerunterstützte Unterbrechermethode erlaubt es, den ohmschen Spannungsabfall UΩ während potentiostatischen Versuchen direkt zu bestimmen. Zusätzlich wird die differentielle Doppelschichtkapazität CD als erste Information über den Oberflächenzustand der Arbeitselektrode berechnet.

Untersuchungen mit dieser Methode haben gezeigt, daß der bloße Einsatz einer Haber‐Luggin Kapillare zur Elimination des ohmschen Spannungsabfalls absolut ungenügend ist. Vor allem in schlecht leitfähigen Medien ist eine genaue Messung und Elimination von UΩ unerläßlich, wenn aus stationären Stromdichte/Potentialkurven korrekte kinetische Daten der Elektrodenreaktion berechnet werden sollen.

Die beschriebene Unterbrechertechnik liefert denselben Wert für den ohmschen Widerstand RΩ wie z. B. AC Techniken oder Potentialpulsexperimente. Der gemessene Wert entspricht stets der primären Stromdichteverteilung.
Untersuchungen zum Aktiv/Passiv Übergang von nichtrostenden Chromnickelstählen in organisch wäßrigen Median Teil 2: Einfluß des Wassergehalts auf die aktive Auflösung und Passivierung
Authors: Elsener B. , Böhni H. , Hronsky P.
Published: May 2005

Der Einfluß des Wassergehalts auf das Korrosions‐ und Passivierungsverhalten von nichtrostendem 18/9 Chromnickelstahl wurde in sauerstofffreien, salzsäurehaltigen Aethanol/Wasser Gemischen untersucht.

Aus den stationären Stromdichte/Potentialkurven folgt, daß sowohl die kritische Stromdichte als auch das Passivierungspotential stark vom Wassergehalt abhängen. Ein auf der Annahme eines reversiblen primären Passivierungspotentials beruhendes Modell zur Passivierung erlaubt es, die experimentell gefundene Wasserabhängigkeit zu beschreiben und weitere kinetische Informationen zu bestimmen. Mit dem Modell läßt sich auch das Resultat erklären, wonach der Anteil bereits “passivierter” Oberfläche am Stromdichtemaximum unabhängig vom Wassergehalt der Lösung stets gleich groß ist.

Der Einfluß des Wassergehalts auf die Passivierung wird noch deutlicher sichtbar, wenn Messungen aus Methanol‐ und Propanol/Wasser Gemischen herangezogen werden: es zeigt sich, daß das Passivierungspotential bei gleichem Wassergehalt unabhängig vom Lösungsmittel denselben Wert annimmt.
Untersuchungen zum Einfluß des gelösten Siliziumdioxids auf die Korrosion von Chemieemail in Salzsäure
Authors: Lorentz R.
Published: May 2005

Chemieemail wird bei höheren Temperaturen von Mineralsäure stärker angegriffen als es den Erwartungen, basierend auf einer Ionentauschtheorie entspricht. Mit Ergebnissen von Korrosionsversuchen wird am Beispiel Email in 20% Salzsäure bei 140 °C belegt, daß unter ungünstigen Bedingungen die Emailbestandteile während dieses Angriffs in erster Näherung alle gleichmäßig gelöst werden. Dieses Ergebnis überrascht insbesondere hinsichtlich der Emailkomponente Siliziumdioxid, deren Löslichkeit in der Säure ist infolge erhöhter Temperatur jedoch auf etwa 70 ppm angestiegen. Dieser Grenzwert bestimmt im wesentlichen das Ausmaß des Säureangriffs auf Email. Liegt die Kieselsäurekonzentration der angreifenden Säure niedrig und wird bei kurzer Beanspruchungszeit oder bei großen Volumen Oberflächenverhältnissen relativ wenig Siliziumdioxid aufgenommen, so ist die Korrosionsrate hoch. Enthält die angreifende Säure bereits Siliziumdioxid in höheren Konzentrationen, ist die Emailkorrosion stark inhibiert. Aufgrund der quantitativen Ergebnisse ist es möglich, für den Einsatzfall 140 °C, 20% Salzsäure Empfehlungen für eine praxisgerechte Emailprüfung anzugeben. Am gleichen Beispiel wird die Korrosionssituation im Kondensat‐ und Flüssigkeitsraum eines entsprechend beaufschlagten großtechnischen Chemieapparates diskutiert.
Anodic corrosion protection of sulphuric acid plants with regard to the recovery of heat
Authors: Paulekat F. , Gräfen H. , Kuron D.
Published: May 2005

Anodic protection makes it possible to keep materials which can be passivated in a “passive” state or to bring them into this state, even in unfavourable conditions.

With sulphuric acid concentrations of 93–99% this method permits the use of inexpensive, stainless austenitic steels, e.g. 1.4541 and 1.4591, at temperatures of up to 160 °C. The temperature range from 120 °C to 160 °C, in particular, is suitable for heat recovery.

Anodic protection by the APR‐system provides safe and low‐cost protection for air coolers and bare tube coolers in sulphuric acid plants. The results of laboratory, pilot plant and commercial trials show that in this way a safe operation of sulphuric acid coolers is possible on a long‐term basis.
Kinetik der wasserstoffinduzierten Spannungsrißkorrosion – Teil 2: Meßergebnisse an einem hochfesten Stahl und Diskussion
Authors: Stellwag B. , Kaesche H.
Published: May 2005

Die Kinetik der wasserstoffinduzierten Spannungsrißkorrosion (SpRK) des hochfesten Stahles 90 MnV 8 in 0,5 N Kochsalzlösung wird mit bruchmechanisch orientierten Meßmethoden untersucht. Der SpRK‐Riß breitet sich intermittierend Längs der vor dem Härten vorhandenen Austenitkorngrenzen aus. Mit steigender Festigkeit des Stahles nimmt die SpRK‐Rißwachstumsrate außerordentlich stark zu und wird zunehmend von der Belastung der Probe abhängig. Durchgeführte Untersuchungen zum Einfluß elektrochemischer Parameter auf die SpRK lassen schließen, daß die im engen Rißspalt ablaufenden Vorgänge kaum von außen beeinflußbar sind.

Die Versuchsergebnisse weisen insgesamt auf eine wasserstoffinduzierte Versprödung des Stahls hin und sind mit einer Dekohäsion des Metallgitters erklärbar: Im Zusammenspiel mit der starken Verzerrung des Gitters im Rißbereich ermöglicht der eingedrungene Wasserstoff den spröden Bruch. Die kinetisch bestimmenden Größen des Schadensablaufes werden diskutiert.
Über den Einfluß des Sauerstoffgehaltes, des pH all und der Strömungsgeschwindigkeit auf die Korrosion feuerverzinkter und unverzinkter unlegierter Stahlrohre in Trinkwasser
Authors: Nissing W. , Friehe W. , Schwenk W.
Published: May 2005

Rohrabschnitte und gewogene Ringe jeweils aus unverzinktem und verzinktem Stahl waren über 3,5 Jahre unterschiedlich strömenden Wässern mit 0,01 bis 4 mg/l O2 bei pH 7,2 und 8,0 ausgesetzt. Proben wurden zu unterschiedlichen Zeiten entnommen und hinsichtlich Deckschichten, Korrosionserscheinungen und Massenverlust untersucht. Die Korrosionsgeschwindigkeit ist in den ersten Wochen nahezu linear (Anfangskorrosion) und folgt dann einem Potenzgesetz (stationäre Korrosion). Die beiden Korrosionsphasen werden durch die Einflußgrößen unterschiedlich bestimmt, so daß aus Versuchen von einigen Wochen Dauer nicht auf das stationäre Verhalten geschlossen werden darf. In sauerstofffreien Wässern findet merkbare Korrosion durch die Sauren H2CO3 und HCO3− statt. Gunstig für die Korrosionsbeständigkeit sind hoher Sauerstoffgehalt, hoher pH, Wasserströmung und die Verzinkung.
Korrosionsverhalten rostfreier Stähle gegenüber halogenhaltigen Lösungsmitteln
Authors: Schober J. , Sandmann H. , Kaufmann W.
Published: May 2005

Halogenierte Kohlenwasserstoffe finden zur Reinigung metallischer Gegenstände breite Anwendung. Da Lösemittel dieser Art in Anwesenheit von Wasser hydrolysieren, werden ernste Schäden speziell bei Legierungen befürchtet, die für ihre Anfälligkeit für Spannungsrißkorrosion bekannt sind.

Mit den vorliegenden Untersuchungen wurde beabsichtigt, das Korrosionsrisiko abzuschätzen, das sich ergibt, wenn halogenierte Kohlenwasserstoffe als Reinigungsmittel für metallische Oberflächen verwendet werden und Flüssigkeitsreste, die in engen Spalten oder Löchern gefangen sind, mit heißem Wasser oder Wasserdampf beaufschlagt werden.

Halogenierte Kohlenwasserstoffe haben sich dabei nur dann als gefährlich herausgestellt, wenn die Metalle der Kondensationszone von verdampftem Lösemittel bei Anwesenheit von wenig Wasser ausgesetzt werden. Liegt Wasser im Überschuß vor, konnten keine Korrosion oder Spannungsrisse beobachtet werden.

Obgleich jedoch, den Untersuchungsresultaten entsprechend, das Korrosionsrisiko gering gehalten werden kann, wird empfohlen, auf eine Verwendung halogenierter Kohlenwasserstoffe möglichst zu verzichten, wenn die Möglichkeiten einer vollständigen Entfernung des Lösemittels beschränkt sind.
Hydrogen trapping in Ferrovac E‐iron, mild steel and 4340 steel
Authors: Dull D. L. , Nobe Ken
Published: May 2005

Hydrogen diffusion rates through Ferrovac E‐iron, mild steel and 4340 steel have been studied using an electrochemical permeation cell. Thermal‐mechanical processing included cold rolling and annealing and, in case of 4340 steel, quench and tempering. Apparent diffusion coefficients were determined from the slope of plots of log [(P‐P0)√t] versus 1/t where P, P0 and t are the permeation rate at time t, the initial permeation rate and the time, respectively. Apparent diffusion coefficients are dependent on processing. Cold rolling and quenching produce trap sites that are annihilated during annealing and tempering, respectively. These traps are associated with lattice imperfections. In addition, the steels have trap sites at the interface between different phases. Both types of traps behave reversibly.
Effect of Cl−‐ions on the passive film on iron
Authors: Janik‐Czachor M. , Kaszczyszyn S.
Published: May 2005

Effect of chlorides on the passive film formed on iron in borate buffer has been investigated by Auger Electron Spectroscopy (AES) and coulometric methods. AES measurements have not given any evidence for chloride entry into the film. Amount of charges necessary to cathodically reduce the film tended to diminish after exposure to chloride or bromide containing solutions. The results suggest a thinning of the passivating film on iron by halides with subsequent pitting.
Fluorkunststoffe im modernen Behälter‐, Rohrleitungs‐ und Apparatebau
Authors: Werthmüuller Ernst
Published: May 2005

Die Fluorkunststoffe PVDF (Polyvinylidenfluorid) und FEP (Tetrafluroethylen‐Hexafluorpropylen) eröffnen neue Möglichkeiten im Korrosionsschutz in praktisch sämtlichen Industriebereichen. Diese beiden Werkstoffe nehmen auf dem Gebiet des Behälter‐, Rohrleitungs‐ und des Apparatebaues mit organischen Werkstoffen eine Sonderstellung ein. Als Polymer zeichnen sic sich durch erprobte, hervorragende Korrosions‐ und Temperaturbeständigkeit eines Fluorkunststoffes aus besitzen aber die technologischen Vorteile eines Thermoplasten. Die thermoplastischen Eigenschaften ermöglichen die Fertigung von Behältern, Rohrleitungen und Apparaten mit traditionellen, bewährten Technologien und Einrichtungen.

Das Angebot von Tafeln, Bahnen und Rohren mit industriell vorbehandelten Oberflächen eröffnet wirtschaftlich interessante Konstruktionsmöglichkeiten. Solche Produkte Können im Verbundbau mit glasfaserverstärkten Kunststoffen (GF‐UP) und als Auskleidungsmateria im Verbundbau mit Stahl und anderen Trägerwerkstoffen verwendet werden.

Voraussetzung für die optimale Materialwahl bzw. Materialkombination ist eine kritische, fundierte Betrachtungsweise der einzelnen Eigenschaften. Die Mißachtung dieser Regel kann eine Überforde rung der Konstruktion zur Folge haben, welche Ausfälle nach sich zieht. Dem Material wird dadurch ungerechtfertigt ein schlechtes Image aufgeprägt. An den Konstrukteur und Planer sei hier der Appell gerichtet, die Einsatzbedingungen möglichst sorgfältig, realistisch und den notwendigen Risikofaktoren angepaßt zu spezifizieren. Ungerechtfertigte Sicherheitszuschläge (z. B. bei der Einsatztemperatur) können eine wirtschaftliche Lösung unmöglich machen.

Kunststoffe, speziell wenn sie als Auskleidungs‐ und Verbundwerkstoff Einsatz finden, gelten als relativ junge Materialien. Dies, obwohl z.B. Thermoplaste in Verbindung mit glasfaserverstärkten Kunststoffen seit über 20 Jahren mit Erfolg eingesetzt werden.

Der Einsatz von Kunststoffen im Korrosionsschutz gewinnt nicht zuletzt aufgrund der in den letzten Jahren eingetretenen Verteuerung von Edelstählen und Sondermetallen zunehmend an Bedeutung.
Anodic behavior of Fe40Ni40B20 and Fe39Ni39B10Si12 amorphous alloys
Authors: Janik‐Czachor M.
Published: May 2005

Amorphous alloys Fe40Ni40B20 and Fe39Ni39B10Si12 exhibit a typical active/passive transition when anodically polarized in borate and/or phthalate buffer solutions, at pH = 4.0; 5.3;6.3 and 8.4. There is no large effect of Si on the anodic behaviour of the alloys in these media.

Both alloys undergo a typical pitting corrosion in chloride containing solutions, but, the Si bearing alloy is more resistant to the breakdown of passivity. AES analysis revealed a large enrichment in Si within the passivating film formed on the Si bearing alloy, which most probably accounts for its enhanced stability.
Die Messung der Aufeisenung im Trinkwasser – Ein neues Verfahren zur Beurteilung von Deckschichten in schwarzen Stahlrohren
Authors: Kuch A. , Sontheimer H. , Wagner I.
Published: May 2005

Das Aufteten von Rostwasser bei der Verteilung von Trinkwasser in Rohrleitungen aus ungeschützten Eisenwerkstoffen gehört zu den Korrosionsproblemen, die im Gegensatz stehen zu dem Anspruch des Verbrauchers auf ein qualitative hochwertiges Trinkwasser. Die Ursachen für diesen Korrosionsschaden sind in der Qualität der sich an der Rohrinnenwandung aufbauenden Deckschicht zu suchen. Mit der hier beschriebenen Methode zur Messung der Aufeisenung wird ein Verfahren vorgeschlagen, das in Verbindung mit der parallel über die Sauerstoffdifferenzmessung zu bestimmenden Korrosionsrate eine direkte Beurteilung der Deckschichtqualitäten hinsichtlich ihrer schützenden Eigenschaften ermöglicht.
The mechanisms of crack growth in stress corrosion cracking of aluminium alloys
Authors: Marichev V. A.
Published: May 2005

Modern understanding of possible mechanisms of crack growth in corrosion cracking of aluminium alloys immersed in various corrosion media such as aqueous solutions, saturated and undersaturated vapour, gaseous hydrogen, etc. is discussed in this review. The experimental data used as a basis to conclusions about the mechanisms of corrosion cracking in aluminium alloys are critically examined. A special emphasis is given to new methods to determining the effect of local anodic dissolution and hydrogen embrittlement in crack growth, i.e. the method of comparative tension and torsion tests deformations of types I and III, and the method based on evaluating ambiguous effect of cathodic polarization on crack growth.
The influence of silicon and yttrium on isothermal scaling of an austenitic Fe‐Cr‐Ni alloy (IN 519) at 1000 °C
Authors: Baxter D. J. , Derricott R. T. , Hurst R. C.
Published: May 2005

When present in austenitic Fe‐Cr‐Ni alloys, both silicon and yttrium influence scaling behaviour during oxidation tests in air at high temperatures. The former promotes the formation and maintenance of a continuous Cr2O3 scale and the latter improves scale adhesion. During the isothermal exposure of nominally Fe + 24%Cr + 24%Ni east alloys at 1000°C a silicon content above 0.8% reduces the rate of scaling by providing additional sites for the lateral growth of the Cr2 O3 layer. Yttrium gives rise to the formation of Fe9Y particles which disrupt the continuity of the Cr2O3 scale. The beneficial influence of silicon dominates the potentially detrimental effect of yttrium in alloys containing both silicon and yttrium.
Untergrundeinflüsse auf das Verhalten von Korrosionsschutzbeschichtungen bei stoßartiger Belastung
Authors: Zorll U.
Published: May 2005

Bei Stoßbelastung treten in der Grenzfläche zwischen Beschichtung und Stahluntergrund zwei Spannungstypen auf. Während davon die Kompressionsspannung ohne merklichen Einfluß bleibt, kommt es unter Wirkung der Scherspannung gegebenenfalls zu Schichtablösung auf kreisförmigem Bereich. Das wegen des Haftungsverlusts an solchen Stellen bestehende Schädigungsrisiko läßt sich durch spezielle Profilgestaltung des Stahluntergrundes modifizieren, vor allem durch Strahlbehandlung. Mit Rundkorn ausgeführt hinterläßt sie allerdings Strukturen, die relativ wenig zur Verbesserung des Haftvermögens beitragen. Hingegen vermögen sich Korrosionsschutzbeschichtungen erheblich fester in einem Oberflächenprofil zu verankern, das durch Behandlung mit scharfkantigem Strahlmittel zustande kommt.
Beeinflussung der Warmfestigkeitseigenschaften durch Hochtemperaturkorrosion
Authors: Grüunling H. W. , Bürgel R.
Published: May 2005

Neuere Untersuchungsergebnisse über die Wechselwirkungen zwischen mechanischen Eigenschaften und Korrosion bei hohen Temperaturen werden vorgestellt. Es wird zwischen Oberflächen‐ und Volumeneffekten sowie korngrenzorientierten Vorgängen unterschieden. Letztgenannte erscheinen von besonderer Bedeutung, da sie eine Erleichterung oder Beschleunigung von Rißeinleitungs‐ und Rißwachstumsprozessen bewirken können. Unter Halogeneinfluß in Verbindung mit Sauerstoff‐ oder Schwefelangriff ist dieser Effekt am ausgeprägtesten. Gewisse Parallelen zu Korrosionsformen in wäßrigen Medien (Spannungs‐ und Schwingungsrißkorrosion) sind gegeben. Bauteilgefährdungen sind in der Praxis allerdings nur bei Überschreiten einer kritischen Kombination aus Spannung oder Dehnrate, Temperatur und Heißgaszusammensetzung zu erwarten. Hierzu sind weitere systematische Untersuchungen erforderlich.
Influence of Pipe Quality on corrosion of galvanized steel pipes for domestic water supply
Authors: Nielsen K. , Yding F.
Published: May 2005

Experiments were made for the purpose of comparing corrosion in galvanized pipes of eight different makes in hot and cold domestic water. Fittings of two makes and two methods of jointing were also compared. Experiments were made throughout a period of 15 months under conditions closely simulating conditions in practice. The water used was relatively hard with fairly high salt content and had in practice caused pitting corrosion in galvanized pipes.

The experiments confirmed that corrosion of pipes is only to a slight extent influenced by the pipe quality. The only exception was galvanized pipes with a thin coating and with no layer of pure zinc. These pipes seemed clearly to be less resistant.

The experiments disclosed no difference between the two types of fittings or between the two jointing methods.

Pipes in which hot water circulated continuously showed on the whole more corrosion than pipes with cold water or with hot water without circulation. However, the most serious case of pitting corrosion was observed in a cold water pipe.

In connection with the experiments lead and cadmium were determined in the zinc coatings from the pipes and in water samples from the experimental set‐up. Contents of zinc and copper in the water samples were also determined.
Werkstofftechnik und Qualitätssicherung bei der Braunkohlevergasung
Authors: Schuhmacher D. , Küppers E. J.
Published: May 2005

Zur Vergasung von Braunkohle werden zwei Wirbelbett‐Vergasungsverfahren entwickelt, das Hochtemperatur‐Winkler‐Verfahren zur Erzeugung von Synthesegas und die Hydrierende Vergasung zur Erzeugung von künstlichem Erdgas. Beide Verfahren stellen erhebliche konstruktive und werkstofftechnische Anforderungen an Rohrleitungen, Armaturen, Druckbehälter und an die Hochtemperaturkomponenten. Trotz sorgfältiger Planung, konservativer Auslegung, Verwendung hochwertiger Legierungen und einer dem Chemieanlagenbau vergleichbaren Qualitätssicherung traten Werkstoff‐ und Komponentenschäden auf. Es wurde über Schadensanalysen berichtet, die bei Planung und Bau von Vergasungsanlagen zu berücksichtigen sind. Diese Schäden lassen sich in der Regel durch Änderungen in der Konstruktion, in den verfahrenstechnischen Bedingungen und schließlich in der Werkstoffauswahl beheben. Erst ein längerer Anlagenbetrieb wird es ermöglichen, die Werkstoffe an die tatsächlichen Betriebsbedingungen gezielt anzupassen, eine Überqualifizierung zu vermeiden und Anlagenkosten zu senken. Großtechnische Vergasungsanlagen für Braunkohle können nach dem heutigen Stand der Werkstofftechnik gebaut und unter Voraussetzung einer sorgfältigen Werkstoffplanung und Qualitätssicherung sicher betrieben werden.
Bedeutung der Dynamischen Systemanalyse für Korrosionsuntersuchungen in Forschung und Praxis
Authors: Jüuttner K. , Lorenz W. J. , Paatsch W. , Kendig M. , Mansfeld F.
Published: May 2005

Voraussetzung für einen optimalen Werkstoffeinsatz in der Technik ist die Kenntnis des dynamischen Korrosionsverhaltens des Systems. Im ersten Teil dieser Arbeit werden die Grundlagen der dynamischen Systemanalyse und ihre charakteristischen Kenngrößen dargestellt. Die verschiedenen Meßmethoden und prinzipielle Probleme bei der Interpretation der Meßergebnisse werden diskutiert. Im zweiten Teil werden für einfache Korrosionssysteme verschiedene Auswerteverfahren behandelt. Im dritten Teil werden charakteristische experimentelle Ergebnisse für verschiedene Korrosionsinhibitoren und beschichtete Metalle, die von Bedeutung für Korrosionsuntersuchungen in Forschung und Praxis sind, vorgestellt.
Versprödungserscheinungen an ferritischen Chromstählen und deren Einfluß auf das Schwingungsrißkorrosionsverhalten
Authors: Müller M. P.
Published: May 2005

Der Einfluß der versprödenden Phasen α' und σ auf das Schwingungsrißkorrosionsverhalten der beiden rein ferritischen Chromstähle 1.4522 und 1.4575 (18% bzw. 28% Chrom) wurde untersucht. Sowohl in der 0,5 N als auch in der 4 N Natriumchloridlösung konnte keine Beeinflußung der Korrosionseigenschaften durch α'‐Ausscheidung festgestellt werden. In Luft und der 0,5 N Lösung bewirkt die Ausscheidung von α'‐Phase bei beiden Stählen eine Erhöhung der Schwingfestigkeit. Der Abfall der Korrosionsschwingfestigkeit in der 4 N Natriumchloridlösung wird beim 18%‐Chromstahl, im lösungsgeglühten und α'‐versprödeten Zustand, durch Lochfraß an nichtmetallischen Einschlüssen herbeigeführt. Die durch die α'‐Ausscheidung hervorgerufene, stärker lokalisierte Oberflächenverformung führt beim 28%‐Chromstahl in der 4 N Lösung ebenfalls zur Erniedrigung der Korrosionsschwingfestigkeit. Die sigma‐Phase verschlechtert einerseits die mechanischen Eigenschaften des 28%‐Chromstahles und bewirkt in der 4 N Lösung Bildung von Lochfraß an der Grenzfläche sigma‐Phase/Ferrit. Die Bildung von Lochfraß konnte eindeutig auf Chrom‐ und Molybdänverarmung in der'Ferritmatrix zurückgeführt werden.
Sealing materials for chemistry and process engineering
Authors: Weiß Helmut
Published: May 2005

Die Auswahl der für einen definierten Anwendungsfall bestgeeigneten Dichtung ist von einer Vielzahl von Faktoren abhängig. Die geeignete Beeinflussung dieser Faktoren sollte transparent gemacht werden. Nur so kann die Dichtung auf ein Minimum an Verschleiß und ein Maximum an Lebensdauer bei absoluter Dichtheit in allen Betriebszuständen ausgelegt werden.
Vergleichende Untersuchungen des SwRK‐Verhaltens verschiedener Dampfturbinenschaufelstähle
Authors: Schmitt‐Thomas Kh. G. , Simon R. , Meisel H.
Published: May 2005

SwRK‐Versuche in NaCl‐Lösungen im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 150°C haben gezeigt, daß die Korrosionszeitfestigkeit der Stähle X20Cr 13 mit 1% bzw. 2,5% Mo, X4CrNiMo 16 51 und X2CrNiMoN 22 5 mit zunehmender Temperatur bis zu einem Minimum bei 150°C abnimmt.

Bei Temperaturen um 80°C ist das SwRK‐Verhalten des molybdänlegierten Stahles X20CrMo 13 2.5 im Vergleich zu den anderen Stählen am besten.

Die fraktographischen Untersuchungen ergaben, daß bei den ferritischen, molybdänlegierten Cr‐Stählen überwiegend Lochfraßstellen, beim Weichmartensit oxidische und beim Duplex‐Stahl nichtmetallische spröde Einschlüsse sowie der Bereich der Korngrenzen des ferritisch‐austenitischen Gefüges rißauslösend sind. Hinzu kommt beim Duplex‐Stahl die ebenfalls mögliche Rißauslösung nach vorangegangener Verformung im Bereich von Gleitbändern.

Keiner der untersuchten Stähle zeigte ein optimales SwRK‐Verhalten – bezogen auf den praktischen Einsatz – bei höheren Temperaturen. Anhand der Versuchsergebnisse läßt sich aber feststellen, daß die Werkstoffentwicklung in Richtung hochreiner Materialien gehen muß, um eine praxisgerechte Werkstoffoptimierung hinsichtlich des SwRK‐Verhaltens zu erreichen.
Anwendung von Beizinhibitoren
Authors: Kuron D. , Gräufen H. , Rother H.‐J.
Published: May 2005

Nach einer kurzen Beschreibung der beim Beizen bzw. Entzundern von metallischen Werkstoffen – insbesondere bei Stählen – ablaufenden elektrochemischen Prozesse werden die Wirkung und die Prüfung von Säureinhibitoren (Beizinhibitoren) behandelt. Hierbei wird auch auf das Problem der Wasserstoffabsorption in inhibierten Säuren hingewiesen und am Beispiel zweier Inhibitorgruppen dargestellt. Die bei Einwirkung von Inhibitoren sich auf unlegiertem Stahl ausbildenden Oberflächenschichten werden mittels ESCA untersucht.
Korrosionsresistente, hochverschleißfeste Hartmetalle
Authors: Kny Erich , Bader Tobias , Hohenrainer Christa , Schmid Lothar
Published: May 2005

Hartmetalle auf der Basis WC‐Co weisen die günstigste Kombination mechanischer Eigenschaften, verglichen mit WC‐Ni‐Sorten auf, jedoch ist ihre Korrosionsbeständigkeit in vielen Fällen nur ungenügend. Sowohl durch die Variation der Bindephase (Ni, Ni‐Cr), als auch durch Variation der Karbidphase (Korngröße) gelingt es, die Korrosionsbeständigkeit von Hartmetallen dem jeweiligen Einsatzfall, unter Erhaltung der günstigen mechanischen Eigenschaften, besser anzupassen. Es werden die mechanischen, chemischen und thermischen Eigenschaften verschiedener Hartmetall‐Zusammensetzungen vorgestellt.

Hartmetall modifizierter Zusammensetzung kann für Ventilteile, Gleitringe, Düsen und für diverse Verschleißteile in der chemischen Industrie eingesetzt werden.

Durch ihre metallische Natur sind Hartmetalle in ihren mechanischen Eigenschaften in vielen Fällen der sehr korrosionsresistenten Keramik überlegen. Durch Auswahl geeigneter Binde‐und Karbidphasen gelingt es, bei erwünschter guter Korrosionsbeständigkeit, ein Maximum von Festigkeit, Zähigkeit und Härte zu erreichen.
Development of nondestructive technique for measuring carburization thickness and of A new carburization‐resistant alloy
Authors: Shinohara T. , Kohchi I. , Shibata K. , Sugitani J. , Tsuchida K.
Published: May 2005

Nondestructive measurement of carburization of cracking tube and selecting carburization‐resistant alloys have been of much importance in design and maintenance of such equipment as ethylene cracking heater.

In this paper, the authors firstly describe the newly developed manner of measuring carburization and then report a new carburization resistant alloy which is also proved to retard coke deposition from hydrocarbon stream on tube surface.

The authors studied the effects of tube metallurgy on coke deposition under the conditions simulated to ethylene cracking tube with the aim of preventing carburization and concluded that the coke deposition amount increases consistantly with increase of nickel content of alloys. Based on the above results, the authors developed a new cracking tube designated as CORET tube which has inner layer of Fe‐25Cr‐9Mn‐3Ni alloy clad to HP tubes by centrifugal double layer casting. Those tubes were installed in commercial ethylene cracking heaters and tested for their carburization resistance, mechanical stability and process performances. The results of the field test lasting for more than three years are as follows: 1. The CORET tube proved to be carburization resistant and mechanically reliable enough for actual use. 2. Preliminary process performance data suggest some degree of coking retardation in the CORET tubes when compared with HP tubes; both operating at approximately the same conditions. 3. These data also indicate some degree of enhancement in the olefins yield, when operating at or near high severity conditions.
Schwingfestigkeitsverhalten hochfester Seildrähte in korrosiven Medien
Authors: Wiume D. , Nürnberger U.
Published: May 2005

Es wird über SpRK‐ und SwRK‐Versuche mit Seildrähten aus kaltgezogenem Stahl (verzinkt und unverzinkt) in verdünnten Säuren (H2SeO4, HCl, H2SO4) und 3%iger CaCl2‐Lösung berichtet.

Die Zusammenhänge zwischen den mechanisch‐technologischen Versuchsparametern (Spannungshöhe bzw. Spannungsamplitude, Frequenz, Dehngeschwindigkeit, Stahlqualität) und den Bruchmechanismen (klassische und nichtklassiche SpRK, SwRK) in den betreffenden Korrosionsmedien werden erläutert und quantitativ dargestellt.

Der günstige Einfluß einer Feuerverzinkung auf das Schwingfestigkeitsverhalten kaltgezogener Drähte unter korrosiven Bedingungen wird beschrieben.
Corrosion behaviour of Nimonic–75 and Ni–19.4 Cr–1.25 Al in NaCl and Na2SO4
Authors: Kameswari S. , Misra R. D. K.
Published: May 2005

The corrosion behaviour of Nimonic‐75 and Ni‐Cr‐Al alloys has been investigated in NaCl and Na2SO4 by employing the half‐immersion crucible test. Weight loss results obtained as a function of temperature (700–800°C) and concentration of NaCl in the mixture (1–30 wt%) show that the highest attack occurs in Na2SO4‐3% NaCl mixture around 750°C, for Nimonic‐75 and 800°C for Ni‐Cr‐Al, resulting in blister formation for both the alloys. The results also show that the addition of Al to Ni‐Cr alloy drastically enhances corrosion. Pre‐heating the Ni‐Cr‐Al alloy to recrystallization temperature for 2 to 4 h fails to indicate any inhibiting effect on catastrophic corrosion. The results strongly suggest that it is not only the concentration of NaCl in the mixture and the temperature of the salt mixture but also the volume fraction of liquid which plays a predominant role in the enhancement of corrosion attack.
The acid corrosion of Fe‐P alloys
Authors: Bala Henryk
Published: May 2005

The effect of the P‐content in iron (0.002‐0.12% P) and the stirring rate on the corrosion rate of five Fe‐P alloys in H2SO4 and HCl solutions (pH = 0) has been investigated. It was assumed that phosphine generated during corrosion process acts as a stimulator of the cathodic process (at low concentrations) or as an inhibitor of both partial electrode processes (at high concentrations). A mechanism of the corrosion of Fe‐P alloys, including the transfer of phosphine from the surface into the bulk of the solution by stirring has been discussed.