Fe-B共晶合金在锌液中的腐蚀行为

在500℃的锌液中,对Fe-B共晶合金进行恒温静态腐蚀试验。对其腐蚀动力学和基体/Zn腐蚀界面进行研究,探讨了Fe-B共晶合金在锌液中的腐蚀过程和机理。结果表明,Fe-B共晶合金有比较好的耐锌液腐蚀性能;锌液腐蚀基体的过程是Fe原子和Zn原子相互扩散的过程;扩散导致新相的形成,在热应力和锌液冲击应力以及新相生长的拉应力的作用下,腐蚀层产生裂纹断裂并溶解。腐蚀以此方式反复进行,最终导致合金失效。     

时效对2195铝锂合金腐蚀行为的影响

研究了2195铝锂合金在不同时效状态下的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为.结果表明:2195合金在自然时效状态下具有较好的抗晶间腐蚀和剥落腐蚀能力,但随着在160℃时效时间的延长,其晶间腐蚀与剥落腐蚀倾向逐渐增加;在剥落腐蚀溶液中进行的极化曲线测试也表现出相同的趋势.透射电镜观察发现:2195合金主要析出相为T1相;随着时效时间延长,T1相逐渐粗化,在晶界处还会出现无析出带及平衡相.模拟相实验证实,由于T1相和无析出带的开路电位都明显低于铝基体的,在腐蚀性介质中作为阳极相优先溶解,从而导致2195合金产生晶间腐蚀及剥落腐蚀.过时效状态与峰时效状态相比,晶界平衡相增多,无析出带变宽,晶间腐蚀及剥落腐蚀程度将更加严重.     

Cr元素对熔炼Fe-B合金中Fe2B相性能的影响

金属间化合物Fe_2B除具有金属间化合物的共性外,还具有优良的耐熔锌腐蚀性能,但是它的本质脆性阻碍了它得到进一步的应用。因此,Fe_2B的韧化是很有研究价值的。通过熔炼Fe-8.8%B-n%Cr(n=0.3,0.5,1,2,3,4,5)的方法得到Fe_2B相,并进行了耐熔锌腐蚀试验及Fe_2B相断裂韧性的测量。结果表明,Cr的含量低于2%时对其耐熔锌腐蚀性能却影响不大;当Cr添加量在0.5%～3%范围内时Fe_2B相的断裂韧性明显提高。     

合金结晶温度区间对铝液密度检测的影响

对不同结晶温度区间的铝合金进行了密度检测,分析了结晶温度区间对合金凝固方式的影响。通过试验结果和理论分析发现,结晶温度区间较宽的合金,易形成较大的成分过冷区间,在固-液两相区内形成较多的固相骨架,凝固时析出的气泡被抽出的较少,铝液含气量与密度的对应关系较好;而结晶温度区间较小的合金,在密度测试量杯中以逐层凝固方式凝固,凝固时析出的气泡被抽出的较多,铝液含气量与密度的对应关系较差。     

Ti2AlNb合金不同温度下的高温氧化行为

研究了Ti₂AlNb合金在不同温度下的高温氧化行为。采用连续氧化增重的方法计算了合金氧化动力学规律;用XRD、SEM、EDS等手段研究氧化后的表面相结构和表面、截面形貌以及元素分布。结果表明,Ti₂AlNb合金在650 ℃和750 ℃下的连续氧化动力学曲线近似符合抛物线规律,而在850 ℃时符合直线规律。氧化层分层现象明显,且都未形成连续致密的Al₂O₃保护层。氧化产物主要为TiO₂,少量的Al₂O₃、Nb₂O₅,以及微量的AlNbO₄、Nb₂TiO₇、AlNb₂。氧化温度越高,分层越明显,富氧层越厚,危害性氧化物越多。     

不同温度下H2S/CO2腐蚀产物膜对T95套管腐蚀行为的影响

目的探究不同温度下H_2S/CO_2腐蚀产物膜对T95钢腐蚀行为的影响。方法将T95油管钢切割成15 mm×10 mm×3 mm的规格,表面经抛光打磨后,利用千分尺测量具体尺寸,用AR2140电子天平称量。试片分别垂直置于上支架与下支架,下支架平稳放入釜底,而后加入模拟地层水,确保实验介质浸没下支架试样而不与上部挂片试样接触。在气密性良好的基础上连续2 h通入N_2除氧,而后顺序通入H_2S、CO_2和N_2,并升温升压至实验要求。72 h后将试样从气、液相中取出,分别取样采用电子显微镜观察腐蚀产物膜的微观形态,并利用X射线能谱仪分析腐蚀产物膜的成分,并计算去除腐蚀产物后试样在气相/液相中的腐蚀速率。结果 T95试件在H_2S/CO_2的液相环境中的腐蚀速率整体比气相环境大,这可能是因为液相腐蚀产物膜较气相腐蚀产物膜疏松。温度对H_2S/CO_2腐蚀产物膜的形成具有重要影响,随着温度的升高,H_2S/CO_2腐蚀产物膜逐渐变厚,但成膜效果变差,高温下的腐蚀产物膜具有一定保护作用而使得腐蚀速率增大的幅度变缓。T95钢腐蚀产物膜的主要成分是FexSy系列化合物和FeCO_3,同时还形成Cr(OH)_3和Cr_2O_3非晶态产物,这些产物起到了阻隔阴离子穿透腐蚀产物膜的作用,使与金属基体界面接触的阴离子溶度降低,抑制了金属基体的阳极反应而减小腐蚀速率。而形成的腐蚀产物膜,造成界面反应的时间常数和Rt值明显增大,一定程度上阻碍腐蚀的继续发展。结论温度对H_2S/CO_2腐蚀产物膜的形成具有重要影响,H_2S/CO_2腐蚀产物膜随着温度的升高逐渐变厚,但成膜效果变差,温度大于120℃时,腐蚀产物膜具有一定的保护作用而使得腐蚀速率增大的幅度变缓。     

热带海洋大气条件下2195铝锂合金搅拌摩擦焊接头腐蚀行为

摘要： 针对2195铝锂合金暴露在热带海洋大气条件下的服役,通过金相观察、透射电镜(TEM)观察、腐蚀形貌观察及力学性能测试研究其腐蚀行为。结果表明,热影响区腐蚀较焊缝强烈,这是由于热影响区存在T1相,焊缝不存在T1相;焊接件腐蚀的主要形式为剥落腐蚀;暴露3个月后,焊件出现起皮现象;暴露6个月后,腐蚀坑面积扩大,连接成腐蚀带,同时腐蚀坑开始变深,焊接件的拉伸性能明显降低;12个月后腐蚀坑深度达到22.7 μm,接头抗拉强度与断后伸长率均明显下降,由暴露3个月的449.45 MPa降低到暴露12个月的373.25 MPa,断后伸长率由11.254%降低到7.756%;在腐蚀过程中,焊缝的腐蚀坑最深处深度变化速率保持稳定,约为5 μm/月。 创新点： 通过暴露在真实热带海洋大气条件下的腐蚀试验,研究2195铝锂合金FSW接头的腐蚀行为及其力学性能的变化过程,为该接头在特定环境下的使用提供参考。     

应力作用下2B96K Al-Li合金的腐蚀行为研究

通过测量动电位极化曲线、电化学阻抗谱（EIS）,并结合SEM研究恒应力作用下2896K Al—Li合金在3．5％NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,应力增加,材料腐蚀加剧;合金主要腐蚀类型为点蚀发展形成的均匀腐蚀,是由于合金的主要强化相为T1（Al2CuLi）和。相,晶界平衡相为T2（Al6CuLi3）相,微量Zn的添加有利于合金基体点蚀或均匀腐蚀形成和发展,从而抑制晶间腐蚀的发展。与2195Al-Li合金在不同应力下的腐蚀行为相比较,应力对2896K Al—Li合金腐蚀的影响较小。     

应力作用下2297铝锂合金腐蚀行为研究

通过不同应力(0%σ0.2,30%σ0.2,60%σ0.2,90%σ0.2和103%σ0.2)加载条件下的短时间浸泡实验和原位电化学测试,研究了应力加载对2297铝锂合金在3.5%(质量分数) NaCl溶液中点蚀行为的影响。结合2297铝锂合金初始及塑性变形后的微观结构表征,探讨了应力加载对其腐蚀行为影响的机制。结果表明,塑性变形后,2297铝锂合金中原始存在的粗大AlCuMnFe金属间化合物颗粒变得细小而分散,晶粒内部产生了位错堆积而形成的位错墙。点蚀主要发生在AlCuMnFe金属间化合物颗粒的周围,晶面滑移、位错缠结等晶体缺陷也会成为腐蚀形核位置。应力载荷的增加(由0%σ0.2～103%σ0.2)导致腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增加,电荷转移电阻减小,应力水平达到塑性应力范围时变化更加明显。     

稀土铝黄铜合金在NaCl+NH4Cl腐蚀液中的腐蚀行为

利用失重法、X射线衍射分析、扫描电镜与能谱分析等手段研究了Cu-Zn-Al-Ni-B-Ce合金在自来水和去离子水配置的NaCl(35g/L)+NH4Cl(26.75g/L)腐蚀液中的耐腐蚀性能及其腐蚀行为。结果表明:该合金在溶液中的腐蚀产物均主要为稀土氧化物(Ce4O7)、铜的碱式氯化物(Cu(OH)Cl)和铜氨络合物的水合物(Cu(OH)2NH3.H2O);在去离子水溶液中合金的腐蚀速率为1.60×10-3mm/a,在自来水溶液中的腐蚀速率达到了7.51×10-2mm/a;合金在两种腐蚀液中均有沿晶界腐蚀现象,合金在自来水溶液中的腐蚀产物厚度10~20μm,远大于合金在去离子水中的腐蚀产物厚度1μm左右,且经去离子水溶液腐蚀后的合金表面比经自来水溶液腐蚀后的平滑。     

热轧温度对NZ2合金力学行为的影响

采用单向拉伸和对称拉压循环变形方法 (R=emin/emax=–1),研究了不同热轧温度 (650, 700和800 ℃)、不同取向(平行于轧向和垂直于轧向)、不同试验温度 (室温和375 ℃高温) 条件下NZ2合金板材试样的拉伸、低周疲劳性能。通过对合金显微组织,力学性能以及疲劳寿命曲线的分析和讨论,得出NZ2合金在650 ℃热轧能获得较好的综合力学性能     

热处理对铝锂合金在NaCl水溶液中腐蚀行为的影响

对铝锂合金在热轧、固溶淬火后自然时效和不同时间人工时效后测定了在３．５％ＮａＣｌ水溶液中的平均腐蚀速率，观察了腐蚀形成，结果表明，合金的平均腐蚀速率较大，在含Ｃｌ＾－介质中易发生局部腐蚀，透射电镜观察结果表明，延长时效时间，合金昌粒中Ｔ１相增多，δ＇相减少，晶界富铜相增多，无沉淀带加宽，因而加剧了点蚀和沿晶腐蚀。     

温度对P110钢CO2腐蚀行为的影响

在模拟油田实际腐蚀环境中研究了温度对P110钢CO2腐蚀行为的影响．用SEM、XRD等分析了在不同温度条件下材料表面腐蚀产物膜的形貌以及对腐蚀速率和腐蚀形态的影响．结果表明，40℃时表层腐蚀产物类似于疏松的土壤，少且很松散地附着在材料表面，成份主要是溶液中沉积的KCl.90℃时腐蚀产物主要是钙铁镁的碳酸盐和少量的KCl和Fe2O3，腐蚀产物呈颗粒状，较致密但是膜层中含有大量的孔洞．140℃时，试样表层腐蚀产物呈致密的粘土形貌、下层腐蚀产物仍是颗粒状，产物层致密，成份主要是FeCO3和KCl．不同温度下不同的腐蚀产物形貌造成随温度升高。材料的平均腐蚀速率在90℃时出现峰值．     

温度对X80管线钢CO2腐蚀行为的影响

在模拟实际工况下,利用高温高压反应釜对X80管线的CO2腐蚀行为进行了研究,通过质量损失法、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析手段,研究了温度对X80管线钢腐蚀性能的影响.结果表明:随着温度的升高,实验钢的平均腐蚀速率和点蚀速率均是先增大后减小.在30℃时,试样表面未形成完整的腐蚀产物膜,此时环境温度较低,平均腐蚀速率和点蚀速率也最小;在60℃时,平均腐蚀速率达到最大值,此时腐蚀产物膜脱落严重,但点蚀现象并不明显;当温度到达90℃时,实验钢的点蚀速率达到最大值,并且点蚀速率与平均腐蚀速率相差程度最大;在120℃时,腐蚀产物膜与基体以及内外层之间的结合最为紧密,对基体的保护作用增强,所以此时的腐蚀速率比60、90℃的腐蚀速率均低.     

镍铝青铜合金海水腐蚀行为研究进展

如何提高镍铝青铜的综合性能,尤其是在更苛刻海水环境条件下的耐腐蚀性能,成为亟待解决的问题。本文针对镍铝青铜合金的腐蚀特点、影响因素、提高耐蚀性的方法等进行了系统讨论,分析了存在的问题,提出了相应的解决途径,并对其未来的研究发展方向进行了展望。     

不同阴极极化条件对L245的SRB腐蚀行为影响

目的 通过模拟试验研究SRB环境中不同极化电位下L245管线钢微生物腐蚀(MIC)行为差异,探索极化电位对MIC过程的影响规律和微观机理。方法 采用静态浸泡法研究了施加4种不同极化电位条件下的L245电极试样在SRB环境中浸泡腐蚀7 d过程。利用细菌计数法分析微生物膜中固着细菌数量随极化电位的变化情况,通过开路电位测量、电化学交流阻抗(EIS)技术,分析微生物膜随电位的变化情况。利用扫描电镜(SEM & EDS)和聚焦离子束扫描电镜(FIB–SEM&EDS)分析膜表面和纵截面结构变化和元素成分分布。利用激光共聚焦显微镜(CLSM)对膜下点蚀坑随电位变化情况进行了统计分析。结果 弱阴极极化条件下,–0.75 V(vs. SCE)和–0.875 V(vs. SCE)明显促进了 SRB 的代谢活动,SRB细菌个体在材料表面的吸附和生长得到促进,膜中固着SRB数量大幅增加,细菌个体外围被硫化物和有机物覆盖,膜下点蚀程度随电位负移而加剧。–0.875 V(vs. SCE)条件下表现相对更明显。随着电位负移,膜厚逐渐增大,S、P等代谢活动元素含量随之增高。强阴极极化条件下,–1.05 V(vs. SCE)使SRB代谢活性得到抑制,固着细菌数目明显减少,点蚀现象基本消失。结论 弱阴极极化作用有助于增加SRB腐蚀的倾向,强极化电位则抑制了细菌的代谢活性,减缓了点蚀。揭示了阴极极化电位通过影响膜中SRB代谢活性和数量促使点蚀程度加剧的机理。SRB代谢活性的增强和膜下点蚀的发生是SRB从金属表面直接获取电子而导致的结果。     

铝锂合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为

高比强和高比模铝锂合金在航空和航天工业中具有广阔的应用前景。虽然铝锂合金对局部腐蚀极其敏感,但可通过选择适当的热处理工艺和改变环境化学条件来缓和。此外,铝锂合金的耐蚀性与合金成份和热处理工艺密切相关。本工作采用标准实验方法测试了五种铝锂合金的晶间和剥落腐蚀性能,并与常规铝合金进行了对比。结果表明,几种铝锂合金的抗晶     

8090铝锂合金薄板的应力腐蚀行为

采用慢应变速率试验法(SSRT)就应变速率、极化电位及时效条件的影响等研究了8090铝锂合金薄板在3.5％氯化钠溶中的应力腐蚀行为。其应力腐蚀敏感性随应变速率和极化电位而变化,且存在一个最敏感的应变速率(1×10~(-6)s~(-1))和一个发生应力腐蚀的临界电位(—800 mV,SCE)。8090合金薄板在欠时数状态下对应力腐蚀最敏感,峰时效状态下次之。而过时数状态下则不敏感。根据实验结果和断口形貌特征,认为8090合金薄板的应力腐蚀为阳极活性通道机制,但在强烈渗氢情况下,氢可能成为应力腐蚀的主导因素。     

硫酸盐条件下Inconel 625合金的热腐蚀行为研究

采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜分析(SEM)、能谱分析(EDS)等手段,对Inconel 625合金于750℃条件下在涂覆了摩尔比为8∶2的Na_2SO_4与K_2SO_4混合盐膜,并腐蚀60h后的腐蚀行为进行分析,为相关的镍铬合金抗硫酸盐腐蚀的研究提供理论依据。Inconel 625合金在腐蚀初期质量增加明显,之后腐蚀速度逐渐减缓,其表面生成的Cr_2O_3氧化层并不连续,使得O和S得以侵入基体,与基体发生反应,因此腐蚀情况较严重。     

Cu含量对铝锂合金组织、力学性能和腐蚀行为的影响

采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、万能试验机和电化学工作站等研究了T6时效处理Al-xCu-1.0Li-0.5Mg-0.4Zn-0.4Mn(x=2.0、3.2、3.4、3.6、4.0)合金板材的微观组织、力学性能及耐腐蚀性能。结果表明,Cu含量的增加促进合金的强度提升。当Cu含量为3.4%时,合金表现出优异的综合力学性能,其抗拉强度为360.4 MPa,伸长率为17.1%。铝铜锂合金的断裂形式在Cu含量为2.0%和3.4%时表现为韧性断裂、在Cu含量为3.2%时表现为混合断裂、在Cu含量为3.6%和4.0%时表现为脆性断裂。当Cu含量为3.2%时,合金表现出良好的耐腐蚀性能。Cu含量的增加有助于T₁相和立方相的析出,从而提高合金的力学性能,但过多的立方相会降低耐蚀性。