敏化态430不锈钢在食物模拟溶液中的耐腐蚀性能

430不锈钢试样在进行不同程度的敏化后,在5%(质量分数,下同)NaCl溶液、4%(体积分数,下同)乙酸溶液、5%NaCl+4%乙酸混合溶液等3种食物模拟溶液中进行电化学试验,研究了敏化度、浸泡时间和溶液温度对试样耐腐蚀性能的影响。结果表明:在NaCl溶液中,试样的自腐蚀电位随敏化度的增大正移,随浸泡时间的延长先负移后正移;在乙酸溶液和NaCl+乙酸混合溶液中,自腐蚀电位随敏化度的增大或浸泡时间的延长均负移,且在NaCl+乙酸混合溶液中的负移幅度均很小;随着溶液温度的升高,试样在3种溶液中的自腐蚀电流密度和腐蚀速率均增大。     

合金元素铬和铝对J55钢电化学腐蚀行为的影响

为了解铬、铝合金元素对J55钢电化学腐蚀行为的影响,采用电化学测试和浸泡试验研究了含铬和铝的J55钢在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:加入1.49%Cr、1.47%Al和1.98%Cr、1.95%Al后,J55钢的开路电位(或自腐蚀电位)明显正移,腐蚀活性降低,极化电阻增大,自腐蚀电流密度减小,腐蚀速率大大降低;加入铝、铬元素后的J55钢在NaCl溶液中浸泡200d后,其表面生成了富集铝和铬的具有保护性的腐蚀产物膜,提高了钢的耐腐蚀性能。     

CT80钢级连续油管焊接接头在不同质量分数NaCl溶液中的电化学腐蚀行为

采用动电位极化技术和电化学阻抗谱测试方法研究了CT80钢级连续油管焊接接头的母材和焊缝在不同质量分数(3.5%,5.0%,7.0%)NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:在不同质量分数NaCl溶液中,母材和焊缝的极化曲线均呈典型的阳极溶解特征,没有钝化现象;随着NaCl质量分数(即Cl-1浓度)的增加,母材和焊缝的开路电位和自腐蚀电位负移,极化电阻减小,自腐蚀电流密度增大,耐腐蚀性能减小;母材的热力学稳定性和耐腐蚀性能优于焊缝的。     

CO2和H2S对FV520B不锈钢在NaCl溶液中电化学腐蚀行为的影响

采用动电位极化和电化学阻抗谱研究了FV520B不锈钢在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液以及在分别通入CO_2、H_2S、CO_2+H_2S气体的3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:在3.5%NaCl溶液中通入CO_2或H_2S时,试验钢的开路电位负移,极化电阻减小,耐腐蚀性能变差;试验钢在4种腐蚀介质中的极化曲线均呈阳极溶解特征,在3.5%NaCl和通入CO_2的3.5%NaCl溶液中,腐蚀受阳极过程控制,在通入H_2S的3.5%NaCl溶液中,腐蚀受阴极过程控制,而在同时通入CO_2和H_2S的3.5%NaCl溶液中,腐蚀受阴极和阳极过程共同控制。     

淬火温度对40Cr13塑料模具钢耐腐蚀性能的影响

对40Cr13塑料模具钢进行不同温度(960,1020,1080,1140℃)淬火处理,研究了淬火温度对该钢组织与硬度的影响,然后进行200℃的低温回火处理,通过浸泡试验与电化学测试研究了其耐腐蚀性能。结果表明:不同温度淬火后,试验钢组织均为淬火马氏体、碳化物与少量残余奥氏体;随着淬火温度的升高,组织变得粗大,碳化物减少,当淬火温度为1140℃时,组织中存在沿奥氏体晶界析出的网状碳化物;随着淬火温度的升高,试验钢的硬度先增加后减小。当淬火温度由960℃升高到1080℃,经回火后试验钢在FeCl₃溶液中的腐蚀速率减小,试验钢表面点蚀孔直径变小,数量增多,但深度变浅;试验钢在NaCl溶液中的自腐蚀电位增大,自腐蚀电流密度降低,腐蚀速率减小,腐蚀倾向降低;最佳淬火温度为1020℃,此时淬火马氏体组织较细小,硬度最大,回火后试验钢的耐腐蚀性能较好。     

海洋工程用D36、F460和F690钢在模拟海水中的电化学腐蚀行为

研究了海洋工程用国产D36、F460和F690钢的显微组织,以及在20,50℃模拟海水(质量分数3.5%NaCl溶液)中的电化学腐蚀行为。结果表明:热机控制工艺轧制D36钢的显微组织为铁素体、珠光体和少量魏氏组织,经淬火+回火热处理的F460和F690钢的显微组织均为细小板条贝氏体;在NaCl溶液中,D36、F460和F690钢的耐腐蚀性能和抗点蚀能力依次增大;与20℃下的相比,3种试验钢在50℃下的自腐蚀电流密度明显增大,耐腐蚀性能降低;在NaCl溶液中长时间浸泡后,D36、F460和F690钢的表面腐蚀产物膜厚度依次降低,腐蚀产物膜内元素种类依次增多,3种试验钢整体上均呈现均匀腐蚀特征。     

J55碳钢在不同流速NaCl溶液中的腐蚀行为

采用电化学测试和浸泡试验研究了J55碳钢在不同流速质量分数为3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为,分析了流动速率(0,0.5,1m·s-1)对其腐蚀行为的影响及相关机理。结果表明:NaCl溶液流动使该钢的开路电位和自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度增加,双电层的极化电阻降低;溶液流动对阳极溶解的机制没有明显的影响,但提高了阴极反应的Tafel斜率;在流速为1m·s-1的溶液中,J55碳钢的平均腐蚀速率比在静止溶液中的显著增大,并促进了局部腐蚀的发生;溶液流动促进了阴极离子的传递过程,减小了腐蚀产物膜的电阻。     

3种成分中碳合金钢的显微组织及在含Cl-环境下的耐腐蚀性能

基于40Cr钢成分,设计出3种成分(质量分数/%)分别为0.35C,0.9Mn,3.5Cr,0.6Si,0.3V,0.05Ti(编号N1),0.35C,1.2Mn,2.0Cr,0.8Si,0.4V,0.11Ti(编号N2)以及0.40C,0.6Mn,3.5Cr,0.8Si,0.1V,0.23Ti(编号为N3)的试验钢,研究了试验钢的显微组织以及在质量分数3.5%NaCl溶液中的电化学性能和耐腐蚀性能。结果表明:N3试验钢的晶粒最细小且马氏体板条束最窄,N1试验钢次之,N2试验钢最大;N1试验钢的开路电位最高,自腐蚀电位最高,自腐蚀电流密度最低,最大相位角绝对值最大,容抗弧半径最大;在NaCl溶液中浸泡24 h后,N1和N3试验钢表面发生局部点蚀,N2试验钢发生均匀腐蚀;N1试验钢中铬含量高,晶粒尺寸适中,表面腐蚀产物致密性最高,耐腐蚀性能最好。     

不同pH氯化钠溶液对P110S油套管钢腐蚀磨损交互作用的影响

采用失重法和电化学方法研究了P110S油套管钢在不同pH氯化钠溶液中的腐蚀磨损行为,分析了试样表面的磨损产物。结果表明:试验钢在pH为3的氯化钠溶液中的腐蚀磨损速率最大,而在pH为7氯化钠溶液中的最小,在不同pH氯化钠溶液中,试验钢的腐蚀与磨损呈正交互作用;腐蚀磨损后试样的自腐蚀电位在pH为11的氯化钠溶液中最低,在pH为3,7的氯化钠溶液中相差不大,溶液pH对腐蚀磨损前试样的自腐蚀电位影响不大;随着氯化钠溶液pH的增加,试样表面磨损变形程度增大,腐蚀产物中氧、铁原子比减小。     

汽车用6061铝合金板的搅拌摩擦加工改性

采用搅拌摩擦加工对汽车用6061铝合金板进行改性处理,研究了不同旋转速度(300～1 100r·min-1)和行进速度(120～300mm·min-1)下铝合金的拉伸性能和耐腐蚀性能。结果表明:在行进速度为300mm·min-1条件下,随着旋转速度的增大,6061铝合金的抗拉强度和屈服强度先增大后减小,伸长率呈曲折变化趋势,自腐蚀电位先正移后负移,且当旋转速度为600r·min-1时,抗拉强度和屈服强度最大,自腐蚀电位最正;在旋转速度为600r·min-1条件下,随着行进速度的增大,6061铝合金的抗拉强度和屈服强度增大,伸长率先减小后增大,自腐蚀电位先正移后负移,且当行进速度为300mm·min-1时,抗拉强度和屈服强度最大,自腐蚀电位最正;旋转速度和行进速度分别为600r·min-1、300mm·min-1时,6061铝合金的拉伸性能和耐腐蚀性能最优。     

P110钢和TP110SS钢在含不同饱和气体NaCl溶液中的腐蚀行为

采用挂片浸泡试验和电化学试验研究了P110钢和TP110SS钢在分别含有饱和H_2S、CO_2以及H_2S+CO_2气体NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:两种试验钢在含饱和H_2S的NaCl溶液中的腐蚀最为严重,腐蚀产物主要为易脱落的铁硫化合物,其对金属基体的保护作用较弱;在含饱和CO_2的NaCl饱和溶液中的腐蚀速率最低,试验钢表面呈典型的"台地"和"癣状"腐蚀形貌,腐蚀产物主要为碳酸亚铁;在含饱和H_2S+CO_2的NaCl溶液中的腐蚀速率介于前两者之间,主要以H_2S腐蚀为主,腐蚀产物疏松、不致密,试验钢表面的局部腐蚀形貌显著;试验钢在含3种饱和气体NaCl溶液中的腐蚀反应均属于典型的阳极溶解型。     

J55钢在气液双相流NaCl溶液中的腐蚀行为

采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和显微组织分析等研究了气液双相流条件下Cl~-对J55钢腐蚀行为的影响。结果表明:在NaCl质量浓度为35 g·L~(-1)的气液两相流中,初期J55钢的腐蚀速率减小,24 h后腐蚀速率增大,到48 h时腐蚀速率基本稳定;J55钢在不同Cl~-浓度溶液中腐蚀时,临界电位为—0.4 V,在该电位以下,当NaCl质量浓度小于35 g·L~(-1)时,随着Cl~-浓度的增大,腐蚀速率增大,当NaCl质量浓度高于35 g·L~(-1)时,随着Cl~-浓度的增大,腐蚀速率减小;在临界电位以上,腐蚀速率随Cl~-浓度的增大而增大;J55钢在含Cl~-的溶液中腐蚀时,存在一个与临界Cl~-浓度对应的腐蚀速率极大值,而且临界Cl~-浓度随电位的升高而增大。     

400℃时效对304不锈钢晶间敏化行为的影响

采用双环电化学动电位再活化法（ EPR）对400℃时效处理后的304不锈钢试样进行晶间腐蚀试验,并采用金相法观察试验后试样贫铬区的形态特征。研究结果表明,固溶态304不锈钢在400℃时效10 h条件下,敏化度未见增大,晶间腐蚀敏感性并未加大;650℃敏化后304不锈钢在400℃时效10 h条件下,随着时效时间的延长,敏化度则显著增大,晶间腐蚀敏感性也随之加大。敏化态304不锈钢即使在低温条件下,其晶间腐蚀敏感性也会随着时效时间的延长而逐步增大,因此,304不锈钢的固溶处理是十分重要的,对于未经固溶处理的304不锈钢需要严格控制热加工工艺参数,杜绝敏化度的进一步增大,以避免腐蚀事故的发生。     

316LN奥氏体不锈钢在含Cl-溶液中的腐蚀行为

采用慢应变速率拉伸法以及电化学方法,通过与316L奥氏体不锈钢进行对比,研究了316LN奥氏体不锈钢在不同温度(25,50℃)和不同腐蚀介质(质量分数为3%的NaCl溶液、质量分数为6%的FeCl₃溶液)中的应力腐蚀开裂和电化学腐蚀行为。结果表明：316LN钢在含Cl^-溶液中的应力腐蚀敏感性低于316L钢;316LN钢在NaCl溶液中发生钝化-击穿行为,而在FeCl₃溶液中则呈现活性溶解特征,阻抗谱均为单一容抗弧特征,且温度越高,316LN钢的自腐蚀电流越大,容抗弧半径和电荷转移电阻越小。316LN钢的耐腐蚀性能优于316L钢。     

薄带连铸B480GNQR耐候钢的腐蚀行为

采用72h周期浸润加速腐蚀试验和电化学测试方法研究了薄带连铸B480GNQR耐候钢在0.01mol·L~(-1) NaHSO_3溶液中的腐蚀行为,并与B800NQ耐候钢和DOCOL700耐候钢,以及Q345B低碳钢的进行对比。结果表明:薄带连铸B480GNQR耐候钢的单位面积质量损失为11.888mg·cm~(-2),相对Q345B低碳钢的腐蚀率为43%;4种裸钢试样中薄带连铸B480GNQR耐候钢的自腐蚀电位最高,耐腐蚀性能最好,其电化学交流阻抗谱表现为具有一个时间常数的单一容抗弧特征;4种带锈层试样中薄带连铸B480GNQR耐候钢的自腐蚀电位最高,耐腐蚀性能最好,其电化学交流阻抗谱表现为高频端的容抗弧及中低频端的近似45°直线段的扩散弧特征;距薄带连铸B480GNQR耐候钢铸带表面150～200μm处磷元素含量最高,呈典型的磷元素负偏析现象,因此大大提高了其耐腐蚀性能。     

氯离子对环氧粉末涂层失效的影响

采用增重法和电化学方法研究了Q235钢表面环氧粉末涂层在不同含量NaCl溶液(溶液中NaCl质量分数为0,1.0%,3.5%,6.0%,8.5%)中的吸水量和耐腐蚀性能,分析了氯离子对涂层失效的影响。结果表明:随着溶液中氯离子含量的增加,环氧粉末涂层的饱和吸水量减少,达到饱和吸水的时间缩短;氯离子加速了环氧粉末涂层的失效,且溶液中氯离子含量越高,涂层失效越快,界面腐蚀越早发生,金属基体腐蚀越严重。     

X80钢焊接接头在抚顺地区三种典型介质中的腐蚀行为

采用动电位极化法和交流阻抗法研究了X80钢焊接接头在抚顺地区土壤溶液、雨水和雪水中的腐蚀行为,利用光学显微镜观察了腐蚀形貌。结果表明:X80钢焊接接头母材和焊缝试样在3种腐蚀溶液中的极化曲线均表现出典型的活化溶解特性,在土壤溶液、雨水和雪水中的极化电阻和弥散指数均依次升高,即腐蚀速率依次降低,表面膜致密性依次升高;X80钢焊接接头在3种腐蚀溶液中的耐腐蚀性能由好到差依次为雪水、雨水、土壤溶液,在同种腐蚀溶液中焊缝试样的耐腐蚀性能优于母材试样的。     

温度对UNS N08825合金在高含H2S环境中耐腐蚀性能的影响

在不同温度(80,90,110,132℃)、高压、高含H₂S和高含氯离子环境中对UNS N08825合金进行了72 h浸泡和电化学腐蚀试验,研究了温度对合金耐腐蚀性能的影响,分析了其影响机理。结果表明：在80℃下试验合金几乎不发生腐蚀,90,110,132℃下合金表面出现黑色腐蚀产物,并且110,132℃下的腐蚀产物增多且呈疏松多孔特征;随着温度升高,合金表面的点蚀坑数量增多且深度增加,最大点蚀速率和均匀腐蚀速率均增大;随着温度升高,试验合金的自腐蚀电位、电荷转移电阻和钝化膜电阻减小,自腐蚀电流密度增大。当温度低于90℃时,合金表面钝化膜均匀致密,点蚀敏感性低,具有较好的耐腐蚀性能;当温度不低于90℃时,元素硫的水解加剧,合金表面钝化膜发生破坏,点蚀更易发生,耐腐蚀性能变差。     

X80管线钢在不同pH满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用动电位极化和电化学阻抗技术研究了X80管线钢在pH为6.2,7.35,8.5,9.65,10.8的满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为,并观察了试验钢的腐蚀形貌。结果表明:在pH较低(pH为6.2~9.65)的溶液中,极化曲线平滑,当pH升至10.8时,极化曲线出现短暂的活化钝化转变区;X80管线钢在5种pH溶液中均呈活化溶解的特性;随着溶液的pH升高,电极极化电阻增大,腐蚀呈减缓的趋势;当溶液pH为6.2时,腐蚀产物膜受到破坏,钢的腐蚀严重;当pH为7.35~9.65时,钢表面有数量相近的点蚀坑,此时pH对腐蚀的影响较小;当pH为10.8时,钢表面形成了致密的腐蚀产物膜,钢的腐蚀程度较轻。     

表面粗糙度对304不锈钢空蚀腐蚀联合作用的影响

为探究不同表面粗糙度对腐蚀空蚀破坏的影响机制,利用超声空蚀实验装置,对不同表面粗糙度的304不锈钢试样在质量分数3.5%NaCl溶液中进行空蚀腐蚀联合作用实验。通过分析试样的质量损失、表面形貌、显微硬度和电化学性能变化,探究不同表面粗糙度对空蚀腐蚀表面形貌和性能的影响规律。结果表明：空蚀腐蚀后的304不锈钢试样表面出现蚀坑,且蚀坑主要发生在磨痕边缘,并呈现腐蚀和空蚀双重特征;随着表面粗糙度的增大,蚀坑的密度增加,试样质量损失更加严重,但粗糙度达到一定程度时,空蚀会降低表面粗糙度数值,起到平整作用;经过空蚀腐蚀作用后,试样表面均出现硬化现象,但随着表面粗糙度的增大,试样表面硬化现象变弱;空蚀腐蚀后,试样的腐蚀电流增大,腐蚀电位负移,且随着粗糙度增大,试样的腐蚀电位和腐蚀电流变化也增大,呈现耐腐蚀性能不断下降趋势。