大气环境条件下电力金属材料的电偶腐蚀研究

对由紫铜和Q235碳钢、Zn、以及304不锈钢垫圈组成的3种电偶组件在福建省16个地点进行了为期1 a的大气暴露试验,获得了3种电偶组件在不同大气环境下的腐蚀失重数据,并结合各地区的气象和环境数据、试样表面形貌以及腐蚀产物成分,对典型地区的电偶腐蚀行为进行了分析。结果表明,在大气环境下,Cu与Q235碳钢、Zn耦合后Cu为阴极,与304不锈钢耦合后Cu为阳极,电偶作用明显加速了阳极金属的腐蚀,且与大气环境有直接的关联。电偶效应规律为:γ_(Cu-Zn)γ_(Cu-Q235)γ_(Cu-304SS)。     

NdFeB合金与Q235碳钢在NaCl溶液中的电偶腐蚀行为研究

采用电化学方法研究了NdFeB合金与Q235碳钢在3.5%NaCl溶液中的电偶腐蚀行为。实验结果表明,当NdFeB合金和Q235碳钢分别单独存在于3.5%NaCl溶液中时,NdFeB合金的开路电位稳定值(EOCP-NdFeB)和自腐蚀电位(Ecorr-NdFeB)均负于Q235碳钢的开路电位稳定值(EOCP-Q235)和自腐蚀电位(Ecorr-Q235),这说明当NdFeB合金与Q235碳钢构成腐蚀电偶对后,NdFeB合金成为电偶对的负极/阳极,Q235碳钢成为电偶对的正极/阴极;当NdFeB合金和Q235碳钢在3.5%Na Cl溶液中偶接后,两者之间的电偶电位绝对值高达0.65 V,足以驱动NdFeB合金发生严重的阳极溶解。     

碳钢/Ti和碳钢/Ti/海军黄铜在海水中电偶腐蚀的研究

采用动电位极化技术及失重法研究Q235B碳钢/TA2钛和Q235B碳钢/TA2钛/海军黄铜在海水中的电偶腐蚀规律.测定了Q235B碳钢、TA2钛和海军黄铜在海水中的自然腐蚀电位、腐蚀速率和稳态极化曲线,测定了不同面积比时电偶对电偶电流的大小、方向,电偶电位以及电偶对阳极和阴极的失重速率,由电偶对不同面积比的数据得到Q235B碳钢被Ti电偶极化的动态极化曲线.结果表明,阳极的腐蚀速率随阴/阳极面积比的增大而增加;阳极腐蚀速率随阴/阳极面积比的增大有一个极限值,即当阴/阳极面积比大于这个极限值时,阳极腐蚀速率不再增加.这三种金属构成的电偶对,海军黄铜是这个系统的阴极,受到碳钢的保护.     

Q235-304L电偶对在Na2S溶液中的电偶腐蚀行为研究

用电化学法和浸泡法研究了Q235-304L电偶对在3种不同浓度的Na2S溶液中的电偶腐蚀行为,用SEM观察试样的表面形貌.结果表明:在3种溶液中Q235钢的阳极过程均为混合控制,而304L的阴阳极过程均为电化学控制;偶接后Q235钢表面阳极金属的溶解过程与阴极过程同时进行,其阳极溶解电流大于电偶电流值;电偶腐蚀效应随阴阳极面积比的增大而增大;随着S2-浓度的升高,电偶对中Q235钢的腐蚀速率减小,电偶腐蚀效应也随之降低.     

金属材料在青海湖中的腐蚀行为

通过现场暴露试验,获得了典型金属材料在青海湖暴露4年的腐蚀结果,总结了它们在青海湖中的腐蚀行为和规律。在青海湖中Q235B、16 Mn钢表面有沿重力方向的柱状腐蚀产物,其下面形成蚀沟。在青海湖暴露4年后,304、316L没有明显可见的腐蚀。QSi3-1的腐蚀比T2严重,L6、LF6发生点蚀和缝隙腐蚀。     

烟道气氨法脱硫液对Q235碳钢腐蚀研究

采用静态挂片、极化曲线和长期点蚀实验，研究了氨法脱硫浆液中F^-和Cl^-以及 (NH₄)₂SO₄对Q235碳钢腐蚀的影响。结果表明，Q235碳钢在含卤硫铵溶液中的均匀腐蚀速率随F^-浓度和Cl^-浓度增大均呈现先降低后增高的趋势，随着 (NH₄)₂SO₄质量分数增加，均匀腐蚀速率降低；随着F^-浓度的增大，自腐蚀倾向增加；随着Cl^-浓度以及 (NH₄)₂SO₄质量分数的增大，自腐蚀倾向均降低；Q235碳钢在氨法脱硫模拟浆液中点蚀较严重，需采取重防腐措施。     

利用虚拟仪器实现电化学频率调制腐蚀速度检测

利用虚拟仪器技术建立了基于电化学频率调制技术的腐蚀速度检测系统一Virtual EFM.在实验室应用EFM方法测定Q235碳钢/稀硫酸、Q235碳钢/氯化钠溶液及304不锈钢/稀盐酸等体系的阴阳极Tafel常数和腐蚀电流密度,结果表明:Virtual EFM工作可靠、测试结果准确.     

原油沉积水对Q235B碳钢的腐蚀影响

采用电化学阻抗、丝束电极、SEM/EDS和XRD的分析方法,研究原油沉积水对Q235B碳钢腐蚀行为的影响。结果表明,碳钢在沉积水中浸泡21 d过程中,腐蚀速率逐渐降低,腐蚀形式以均匀腐蚀为主;而从21~35 d浸泡过程中,碳钢的腐蚀速率逐渐增大,且腐蚀程度加剧,腐蚀形态由均匀腐蚀为主转变为以点蚀为主的局部腐蚀,点蚀的大小和密集度增加。这是由于在起始阶段,碳钢表面沉积一层CaCO_3,有效地阻碍了腐蚀,而随着时间的延长,CaCO_3逐渐失去对碳钢基体的保护,从而加速局部腐蚀的发生。     

304/Q235内衬式复合管焊接接头耐点蚀性研究

选用304和308L两种焊丝作为过渡层焊材对304/Q235复合管进行焊接,采用动电位极化曲线扫描和静态FeCl3溶液浸泡法对其焊接接头的耐点蚀性进行了试验研究.结果表明:经酸洗钝化后,两种接头的点蚀坑直径变小,耐点蚀性均有所提高;自腐蚀电位:308L接头＞304接头,自腐蚀电流:308L接头＜304接头;点蚀电位304接头约-270mV,308L接头约-230mV,说明308L接头耐点蚀性能优于304接头,更能满足工程需要.     

《表面技术》2011年第5期

正2A11铝合金/碳钢偶接件在强化自然环境条件下的腐蚀特性采用户外周期喷淋试验,研究了2A11铝合金与Q235钢组成的偶接件在强化自然环境条件下的腐蚀行为与规律。结果表明:2A11铝合金的偶接部位发生严重腐蚀,腐蚀严重部位主要在距接触边缘5～10mm的范围内;铝合金的腐蚀质量损失随暴露时间的     

5383铝合金与907钢和铝青铜早期电偶腐蚀的平面分布

通过电偶电流测试和腐蚀形貌观察等方法,研究了5383铝合金分别与907钢和铝青铜组成的两种电偶体系的早期电偶腐蚀平面分布。研究结果发现,两种电偶对中5383铝合金为阳极,907钢和铝青铜则始终为阴极受到保护;5383铝合金的腐蚀形貌有亚稳点蚀、不规则点蚀和类丝状腐蚀;电偶电流随时间变化规律相似,即腐蚀初期电流迅速降低,之后趋于稳定;与偶接点的距离增大,电偶电流降低,且远端的电流分布较为均匀;5383铝合金与907钢偶接时比与铝青铜偶接时大部分区域电流密度更小,但电偶腐蚀更加集中于2 mm内的区域。     

钢桥面二次雾化电弧喷涂防腐蚀设备和技术的研究

针对钢桥面使用寿命短、维修周期短、维修费用高特点,从钢桥面防腐蚀方面着手,研究应用于钢桥面的大功率二次雾化电弧喷涂防腐蚀设备和技术。设计拉法尔一次和扁平扇形二次喷嘴的二次电弧喷涂设备,采用无尘自动喷砂、电弧喷锌和喷涂粘结型封闭剂工艺的防腐蚀工艺技术,制造自动喷涂施工工装对钢桥面进行长效防腐蚀施工,为提高路面铺装层使用寿命提供保障。     

氯离子和电偶腐蚀对碳钢在热钾碱溶液中腐蚀的影响

研究了Cl-对碳钢和不锈钢在(K2CO3+KHCO3+ V2O5)溶液中腐蚀的影响,结果表明Cl-对阳极钝化曲线所示的腐蚀电位、钝化区间、过钝化电位和析氧过程无明显影响,未见试样有孔蚀的迹象.但随着Cl-离子浓度增大,其维钝电流密度也增大.90℃时,不锈钢-碳钢在此溶液中构成电偶腐蚀时,测得碳钢腐蚀速率为0.064 mm/a,比未成偶对时碳钢的腐蚀速率大一倍.90℃时,将已钝化的不锈钢-碳钢在(K2CO3+KHCO3)溶液中构成电偶腐蚀时,测得碳钢腐蚀速率为4.0 mm/a,比含有V2O5溶液中碳钢的腐蚀速率大64倍.     

Role of a clay sediment deposit on the corrosion of carbon steel in 0.5 mol L NaCl solutions

The role of different minerals (silica, kaolinite, chlorite and montmorillonite) in the corrosion processes of steel in 0.5 mol L⁻¹ NaCl solutions was investigated. About 200-500 μm thick layers of minerals were deposited by sedimentation. Cyclic voltammetry indicated that the deposits favoured a general corrosion process, except montmorillonite that induced a pitting process, explained by the partial dissolution of the particles and their interaction with the steel surface. μ-Raman analyses of the corrosion products found at the steel/deposit interface after 2.5 and 20 h of polarization showed that interactions between minerals and dissolved Fe species could influence rust formation.     

Q235钢在北京土壤环境中的腐蚀行为

通过现场实验(1,2和2.5 a)和电化学阻抗谱(EIS)的测试,并结合腐蚀形貌宏观观察,SEM,XRD及失重法对Q235钢在北京土壤环境中的腐蚀行为及机理进行了研究。结果表明：现场埋样1,2和2.5 a的Q235钢的腐蚀特征均表现为全面腐蚀,且局部点蚀程度严重。随埋样时间的延长,Q235钢的腐蚀速率先增加后略有减小, 其平均点蚀深度和最大点蚀深度均增加。腐蚀产物均主要由α-FeOOH,β-FeOOH,γ-FeOOH及γ-Fe₂O₃组成。随埋样时间的延长,α-FeOOH相对含量有所增加,腐蚀产物层的致密性及连续性有所改善,但腐蚀产物层不具有良好的保护性。     

新型缓蚀剂TG500在高CO2和Cl-环境中的缓蚀行为

在高温高压高CO2和Cl^-环境中，用静态高温高压模拟试验方法对不同浓度的TGS00新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂进行了缓蚀效率测试．结果表明，TGS00缓蚀效率随加入量增加而增加，浓度增加到0．3g／L后，缓蚀速率提高不明显．同时研究N80套管钢表面的腐蚀产物，缓蚀剂浓度较低时，以均匀腐蚀为主，加入量提高到0．3g／L时，除局部少量点蚀外，无其它明显腐蚀特征．     

南海大气环境下304不锈钢的点蚀特性研究

目的 研究南海大气环境中服役的304不锈钢的点蚀原因与机理。方法 以不同暴露周期的304不锈钢试样为研究对象,采用动电位极化、电化学交流阻抗谱、扫描电镜和Kelvin 探针技术对其进行分析研究。结果 随着暴露时间的延长,304不锈钢表面的点蚀坑数量和深度均逐渐增加,其极化曲线中,钝化区间缩短,点蚀电位负移,阳极极化曲线斜率明显减小,并出现反复再钝化现象,钝化曲线逐渐消失,同时阻抗测试中的膜层电阻越来越小。SEM分析表明,304不锈钢暴露初期出现不连续的点蚀,点蚀坑向纵深发展,暴露后期出现点蚀群,局部有多个点蚀坑连成一片形成溃疡状的腐蚀表面,同时随暴露时间的延长,扫描试样微区的Kelvin表面电位不均匀性逐渐增强。结论 304不锈钢试样的耐蚀能力随暴露时间的增加而不断下降,点蚀现象不断增加。暴露初期,点蚀坑主要向纵深发展;暴露后期,点蚀坑的宽度达到一定程度后,本体溶液向坑内迁移,稀释了坑内溶液的酸度,点蚀坑向纵深和横向同时发展。     

Influence of nitrogen uptake and heat treatment on the microstructural characteristics and corrosion performance of X190CrVMo20-4-1 steel produced by supersolidus liquid-phase sintering

Martensitic stainless steel powder exhibits a high nitrogen uptake when densified by supersolidus liquid-phase sintering in a nitrogen atmosphere, but the optimum uptake, which is beneficial to its resistance to corrosion, is unknown. In this study, the resistance of high-carbon martensitic stainless steel X190CrVMo20-4-1 densified in a nitrogen atmosphere against pitting corrosion was explored. This was to clarify the impact of nitrogen uptake in the steel matrix in the quenched and tempered condition on its corrosion resistance in an aqueous solution. Samples were subjected to potentiodynamic polarisation tests in a de-aerated, 1 wt% NaCl solution. Results revealed that the X190 steel densified in a nitrogen atmosphere at 40-kPa pressure, subjected to deep cryogenic treatment in liquid nitrogen at an austenitising temperature of 1150°C and tempered at 200°C, had the best pitting corrosion resistance with a breakdown potential of 142 ± 11 mV/SCE and a hardness of 738 ± 4 HV10. The matrix around the M₇C₃ carbides and MX carbonitrides suffered high pitting susceptibility. The implications of this study serve as a basis for the improvement of the functional properties of steels.     

不锈钢在含有溴离子的醋酸溶液中的腐蚀

采用浸泡试验及电化学试验,对304、254 SMO和HastelloyC－276三种材料在醋酸和含有Br^-离子的醋酸溶液中的腐蚀行为进行了测试。用SEM和XPS分析点蚀形貌。结果发现材料表面所形成的钝化膜中含有Cr2O3和MoO2,对材料起保护作用。     

温度对904L不锈钢耐点蚀性能的影响

采用FeCl3溶液浸泡试验、动电位极化、电化学阻抗谱及体式显微镜研究了904L超级奥氏体不锈钢在不同温度下的点蚀行为。结果表明:溶液温度为25℃时,904L不锈钢具有优异的耐点蚀性能,随着溶液温度的升高,其耐点蚀性能下降,在65℃FeCl3溶液中基体表面产生严重的点蚀坑。在不同温度模拟海水溶液中的电化学测试结果同样表明:随着试验温度的提高,自腐蚀电流密度增大,点蚀电位下降,点蚀敏感性提高;EIS均为单一的容抗弧,温度升高,容抗弧半径减小,材料腐蚀速率增大,耐蚀性降低。