船用结构钢合金成分优化及耐微生物腐蚀性能研究

为了优化船用结构钢合金元素,提高其耐微生物腐蚀性能,研究了船舶用结构钢冶炼中常见的10种重金属元素对海洋微生物生长的抑制能力,探讨了金属离子毒性与细菌胞外分泌物(EPS)选择吸附的关系,并采用电化学、倒置荧光显微镜和原子力显微镜分析了经过合金元素优化后的试样的耐微生物腐蚀性能。实验结果表明,金属离子抑制毒性与 EPS 的选择吸附有密切关系,EPS 对这些金属离子的吸附能力越强,该金属离子对细菌的毒性就越大;对于革兰氏阴性菌而言,各重金属离子的毒性大小为 Cu2+> Zn2+>Ni2+>Pb2+>Cr3+>V5+>Co2+>Mo6+>Mn2+> Al3+,对于革兰氏阳性菌而言,各重金属离子的毒性大小为 Ni2+> Zn2+> Cu2+> Co2+> Cr3+>Pb2+>V5+> Mn2+> Mo6+> Al3+;优化 Ni、Cu、Cr 三种合金元素在试样中的含量,在一定程度上均可以加强试样在无菌介质和有菌介质中的耐腐蚀性能。同时提高合金元素 Ni、Cu 和 Cr 在钢材中的含量对于提高材料的耐微生物附着腐蚀性能最为显著。     

317L不锈钢在模拟海洋环境中的耐蚀性能研究

317L不锈钢凭借其优异的耐蚀能力而被常用于海洋环境中,但对其耐腐蚀性能的系统研究很少.通过模拟海盐气溶胶环境进行挂片试验及海水浸泡试验,采用腐蚀失重法、电阻探针法、极化曲线测试、电化学阻抗(EIS)等方法并结合X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜等仪器系统研究了317L不锈钢在海洋大气及海水中的腐蚀行为.结果 表明:随...     

稀土对耐候钢耐蚀性能的影响研究

通过X射线衍射分析、电子探针和扫描电镜等手段对10PCuRE和10PCu耐候钢的表面锈层性能进行了研究,得到了10PCuRE钢致密锈层的种类、形成过程以及保护机理.通过对加稀土与未加稀土的耐候钢锈层的对比研究,可知稀土耐候钢的锈层分为两层,包括外锈层和均匀致密的内锈层,内锈层的组成相中超过80%为保护性的α-FeOOH.稀土促进了合金元素Cu在内锈层的富集,有利于保护性内锈层的生成,提高了钢基体的耐蚀性能.     

脱氧对碳钢耐点蚀性能的影响

选择四种不同脱氧程度的碳钢,在pH=10的3%(质量分数)NaCl溶液中进行极化试验,比较钢的点蚀诱发敏感性;在人造海水中进行模拟闭塞腐蚀电池试验和室内挂片试验,评价钢的点蚀扩展速度.结果表明:沸腾钢A,B钢中的主要夹杂物为橄榄状硫化物和土豆状氧化锰夹杂,镇静钢C,D钢的主要夹杂物为条片状硫化物夹杂和硅酸盐夹杂.在相同条件下,沸腾钢比镇静钢表现出更弱的点蚀诱发敏感性和更小的点蚀扩展速度.同是镇静钢,过低的磷含量可显著促进蚀孔的扩展.     

近海大气中耐侯钢和碳钢抗腐蚀性能的研究

通过大气曝晒腐蚀试验研究了碳钢和耐候钢的腐蚀情况 ,通过金相观察和EPMA分析 ,讨论了合金元素对耐候钢的抗大气腐蚀能力的影响。根据碳钢和耐候钢的电化学交流阻抗谱特征 ,提出了钢在近海大气中腐蚀的等效电路模型 ;同时通过对上海地区碳钢和耐候钢腐蚀数据的回归分析 ,得出两类材料的腐蚀深度和腐蚀时间的关系方程     

一种新型超高强度钢的耐蚀性研究

通过中性盐雾实验和电化学实验对一种新型超高强度钢进行耐腐蚀性能研究。研究表明,与两种传统的超高强度钢A100钢和300M钢相比,新型超高强度钢的自腐蚀电位高,阻抗模值大,在NaCl溶液中抵抗腐蚀的能力强,因而新型超高强度钢的耐腐蚀性能最强。     

铜在碳钢中扩散及其对碳钢耐腐蚀性的影响

用水溶液电沉积法在碳钢表面电镀铜并进行高温扩散退火,用Den-Broeder法计算铜在碳钢中的扩散系数,研究了铜在碳钢中的扩散行为及其对碳钢耐腐蚀性的影响。结果表明,铜在碳钢中的扩散主要沿晶界进行,铜的扩散抑制了热处理过程中碳钢晶粒的长大。铜在碳钢中的扩散系数为1.11×10-16～3.03×10-11 cm2/s,扩散系数随着退火温度的提高而升高,随着铜浓度的提高而降低。铜在碳钢高温奥氏体区中扩散所需的激活能为126～167 kJ/mol,在高于低温铁素体+奥氏体混合区中激活能为90～108 kJ/mol。通过铜在碳钢中的扩散制备的Cu-Fe梯度材料,具有优良的耐腐蚀性。     

模拟冷却水中304不锈钢的耐蚀性影响因素研究

用电化学方法研究了Cl^-、S^2-、NO3^-、温度以及某电厂水质稳定剂对304不锈钢耐蚀性的影响。极化曲线表明：在[Cl-]／[SO4^2-]约为0．56时，点蚀电位开始下降，并随着Cl-浓度的增大逐渐降低；S2-的加入使钝化电流显著增大；NO3-浓度增加使点蚀电位逐渐升高；溶液温度的提高使点蚀电位降低，钝化电流也有所增大，钝化膜的耐蚀性降低;实验表明采用的某厂水质稳定剂可引起304不锈钢点蚀电位的下降。Mott-Schottky图显示S2-浓度的增加使体现p-型半导体(氧化铬)性质的直线段发生较大变化，说明硫离子影响了铬氧化物的性质。     

稀土对低碳钢耐工业大气腐蚀性的电化学保护作用研究

稀土碳钢经大气暴晒后,表面形成的锈层对基体有一定的保护作用。为了弄清稀土实际发挥的作用,在低碳钢中熔入了稀土并与低碳钢一起置于有酸雨特征的江津大气站进行暴晒试验,应用自腐蚀电位测量、极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和扫描电镜等手段研究了稀土对低碳钢耐工业大气腐蚀性的影响。结果表明:钢中加入稀土后自腐蚀电位正移,阳极电流密度减小,稀土钢锈层趋于钝化;且随稀土含量增加,钢的锈层电阻和电荷传输电阻均呈上升趋势。     

Influence of Ultrasound Vibrations on the Corrosion Resistance of Heat-Exchange Plates Made of AISI 316 Steel

Materials Science - The corrosion resistance of plates 0.4 mm in thickness made of AISI 316 stainless steel is studied under the conditions of ultrasonic vibration with a frequency of 28 kHz and a...     

Influence of Surface Treatment on the Corrosion Resistance of Stainless Steel in Simulated Human Body Environment

In the present research,the influence of chromium enrichment by surface treatment on corrosion resistance of type 316L stainless steel in body environment was investigated.For this study,weight loss test during 18 months,cyclic and liner polarization tests before and after surface treatment and metallography by electron and light microscopy were used to evaluate the effectiveness of the proposed method.In addition,X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)method was used to determine the chromium concentration i...     

耐候H型钢耐大气腐蚀性能的研究

为了研究耐候H型钢在不同冷却工艺下的基体组织类型对其耐大气腐蚀性能的影响,对耐候H型钢热轧结束后采用轧后空冷、轧后随炉冷及轧后水冷3种冷却方式,分别获得了铁素体+贝氏体、铁素体+珠光体及全贝氏体3种不同的基体组织.利用周期浸润试验模拟了不同基体组织类型的耐候H型钢在大气环境中的腐蚀行为.对腐蚀后的带锈试样进行了失重分析...     

国产镀锌钢板的耐蚀性研究

通过对我国几个具有典型气候环境特征下的镀锌板的腐蚀情况观察，发现气候环境参数中潮湿期、SO2污染及大气中Cl^-含量是产生腐蚀的决定性因素。大气的腐蚀性可按主要环境参数或标准试样1年暴晒的腐蚀数据来划分等级，镀锌板的耐蚀性取决于镀锌层厚度，与镀锌层结晶结构、是否钝化、锌花形态等关系不大。     

In-Service Brittle Fracture Resistance Degradation of Steel in a Ship-to-Shore Portal Crane

Strength of Materials - The assemblies of a ship-to-shore portal crane after 33 years of service were studied on the possible loss of the initial brittle fracture resistance level by rolled steel...     

超快冷工艺对高铌X80管线钢抗腐蚀性能的影响

依据NACE标准,研究了采用新型超快速冷却工艺生产的X80管线钢抗硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)、抗氢致开裂(HIC)和抗CO2等腐蚀的情况.SSCC腐蚀实验表明,产生开裂的临界应力值在65 ％σs (390MPa)左右,超过此临界值,试样的腐蚀敏感性较高,抗腐蚀能力较差,在95％σs加载水平下,应力敏感性极高.HIC腐蚀实验表明,裂纹敏感百分比、裂纹长度百分比和裂纹厚度百分比均为零.抗CO2腐蚀实验表明,在CO2压力为0.1MPa条件下,平均腐蚀速率为0.6843mm/a.研究表明采用新型超快冷工艺生产的X80管线钢具有优良的抗SSCC腐蚀性能、抗HIC腐蚀性能和抗CO2腐蚀性能.     

城市污水作冷却水时影响316L不锈钢耐蚀性的因素

用电化学方法研究了水质中的Cl-、NH4 -N、化学需氧量(COD)和pH值对316L不锈钢耐蚀性的影响.试验表明:在测试水质条件下,Cl-浓度达到300 mg/L时316L不锈钢点蚀电位有明显的下降;NH4 -N浓度的增加使点蚀电位显著降低;COD的增大使钝化电流有所增大;pH值增大到9时使316L不锈钢钝化电流有明显的增加.     

稀土对1Cr18Ni9钢腐蚀性能及组织状态影响

利用化学法对1Cr18Ni9钢表面扩渗稀土,通过X－射线衍射分析了试样表面的组织状态。结果表明,1Cr18Ni9钢渗入稀土后,表面有CeFe7和LaO新相产生,并引起奥氏体含量降低,铁素体含量增加,改变了试样表面的微观结构。阳极极化曲线的测定结果表明,扩渗稀土后的1Cr18Ni9钢试样耐腐蚀性能超过了稳定化处理的1Cr18Ni9Ti钢水平。