含H2S的NaCl溶液中溶解氧对PH13-8Mo钢腐蚀性能的影响

为研究新型马氏体沉淀硬化不锈钢PH13-8Mo在含饱和H_2S的NaCl溶液中的腐蚀行为,利用极化曲线、电化学阻抗谱等电化学测试和浸泡实验相结合的方法,通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱分析技术(XPS),观察了该高强钢在含H_2S的除氧和不除氧的NaCl溶液中的腐蚀形貌,并对其腐蚀产物的成分进行了分析.结果表明:在除氧的NaCl溶液中,阳极极化曲线的形状发生了明显的变化,电化学阻抗谱的容抗弧的幅值也较未除氧的溶液中变小;在除氧的NaCl溶液中浸泡7 d后,由于H_2S水解后的S~(2-)或HS~-离子侵入到钝化膜的内部,并与钝化膜或金属基体发生反应,使得试样表面发生全面腐蚀,腐蚀产物主要为Fe、Cr、Ni、Mo的氧化物和硫化物;而在未除氧的NaCl溶液中浸泡后,试样表面仅发生局部腐蚀.     

表面粗糙度对GCr15轴承钢在0.05 mol/L NaCl溶液中腐蚀行为的影响

轴承表面粗糙度是影响轴承寿命、可靠性等的重要因素之一,但目前有关轴承表面粗糙度与其耐蚀性的关系研究较少.为此,采用浸泡试验、开路电位-时间(OCP-t)法、电化学阻抗谱(EIS)等方法,研究了表面粗糙度Ra分别为1.35,1.05,0.15 μm的GCr15轴承钢在0.05 mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为.结果 ...     

高强度鋼PH13-8Mo氫脆性之研究

以慢速率拉伸試驗来評估硫化應力腐蝕,對於時效PH13-8Mo不銹鋼,其缺口拉伸强度(NTS)以及拉伸破壞特征的影響,實驗并利用電化學滲透方法来測定不同顯微組織其氫擴散速率、氫通量以及视固溶量.實驗結果顯示:所有時效試片對於硫化應力腐蝕皆展現出高程度敏感性.氫滲透結果指出,H800、H900以及H1000時效試片具有極爲相近的氫滲特性,然而相對於其他試片,H1100試片却表現出較低的氫擴散率、氫通量以及較高的固溶量.當試片時效温度低於1000°F時,類同的氫滲性質導致不同試片具有相同程度的氫脆敏感性,而H1100試片顯現相對較低的氫脆性.當試片時效温度低於1000°F時,氫被捕集在基地中而呈現準劈裂破壞的特征.此外,在H1100試片中由於存在着晶界沃斯田鐵,氫趨向於沿着晶界擴散并被捕集,造成試片在應變過程中産生了些許沿晶破壞.     

高强度鋼PH13-8Mo氫脆性之研究

以慢速率拉伸試驗來评估硫化應力腐蝕,對於時效PH13-8Mo不銹鋼,其缺口拉伸强度(NTS)以及拉伸破壞特征的影響,實驗并利用電化學渗透方法來測定不同顯微組織其氫擴散速率、氫通量以及視固溶量.實驗結果顯示:所有時效試片對於硫化應力腐蝕皆展現出高程度敏感性.氫渗透結果指出,H800、H900以及H1000時效試片具有極爲相近的氫渗特性,然而相對於其他試片,H1100試片却表現出較低的氫擴散率、氫通量以及較高的固溶量.當試片時效温度低於1000°F時,類同的氫渗性質導致不同試片具有相同程度的氫脆敏感性,而H1100試片顯現相對較低的氫脆性.當試片時效温度低於1000°F時,氫被捕集在基地中而呈現準劈裂破壞的特征.此外,在H1100試片中由於存在着晶界沃斯田鐵,氫趨向於沿着晶界擴散并被捕集,造成試片在應變過程中産生了些許沿晶破壞.     

纳米晶Cu-20Ag-20Cr合金在H2SO4溶液中的腐蚀电化学行为

利用机械合金化法通过控制球磨时间分别制备出粗晶和纳米晶Cu-20Ag-20Cr合金粉末,采用真空热压法分别制备了粗晶和纳米晶Cu-20Ag-20Cr块体合金.使用PAR273与M5210电化学综合测试仪通过测定两种Cu-20Ag-20Cr合金在不同浓度H2SO4溶液中动电位极化曲线和交流阻抗谱(EIS)等研究了晶粒细化对其腐蚀电化学行为的影响,发现随着H2SO4溶液浓度的增大,粗晶和纳米晶Cu-20Ag-20Cr合金的自腐蚀电位负移;向中性Na2SO4溶液中加入0.02 mol/L H2SO4,腐蚀电流密度明显增大,但随着H2 SO4溶液浓度的增大,腐蚀电流密度变化不大.晶粒细化后,Cu-20Ag-20Cr块体合金的腐蚀电流密度变大,活性溶解增强,腐蚀速度加快;当H2SO4的浓度为0.50 mol/L时,两种Cu-20Ag-20Cr合金均发生了钝化,纳米晶Cu-20Ag-20Cr合金表面形成钝化膜时的维钝电流密度明显小于粗晶Cu-20Ag-20Cr合金,表明晶粒细化后,合金的钝化性能得到改善,稳定性增强;在H2SO4溶液中,两种Cu-20Ag-20Cr合金的交流阻抗谱均在高频处呈连续的圆弧,在低频端出现了“扩散尾”,在中性Na2SO4溶液中容抗弧的曲率半径最大,加入H2SO4溶液后,容抗弧的曲率半径显著变小,随着H2SO4溶液浓度的增大,容抗弧曲率半径的大小变化不大.     

航空用PH13-8Mo沉淀硬化不锈钢晶粒度优化显示法

航空用PH13-8Mo沉淀硬化不锈钢试样经直接淬硬法热处理后采用常规的不锈钢浸蚀剂不能有效显示晶界。分别采用氧化法与直接淬硬法对试样热处理,其中直接淬硬法热处理后,采用多种浸蚀剂进行浸蚀,然后进行晶粒度评定。结果表明:采用氧化法可得到更加真实、完整、清晰的晶粒形貌,是一种有效、方便、环保的晶粒度评定方法,可用于该钢晶粒度检验;直接淬硬法采用92mL HCl+5 mL H2SO4+3 mL HNO3浸蚀剂室温浸蚀1 min或1g KMnO4+10 mL H2SO4+100mL H2O浸蚀剂热浸蚀2min,晶界显示清晰。     

CO_2饱和的0.5mol/L NaCl溶液中温度对3Cr低合金钢腐蚀行为的影响

低合金钢在含CO2的NaCl溶液中的腐蚀行为受温度影响很大。利用动电位极化和电化学阻抗(EIS)技术研究了CO2饱和的NaCl溶液中温度对3Cr低合金钢腐蚀过程的影响。结果表明:温度的升高促进了腐蚀过程的阴阳极反应,合金钢的腐蚀速率增大;随着温度的升高,阳极塔菲尔斜率逐渐减小,阴极塔菲尔斜率逐渐增大,电极表面的阳极区面积逐渐增大,而阴极区面积逐渐减小;温度升高对阴极过程的促进作用大于阳极过程,使Ecorr发生正向移动;温度升高提高了合金钢的腐蚀速率,但极化曲线形状基本相同,即腐蚀机理未发生变化;合金钢在CO2饱和的0.5 mol/L NaCl溶液中的电化学阻抗谱均出现2个时间常数,高频和中频段出现由双电层界面电容和电荷转移电阻引起的容抗弧,低频段出现与钝化膜相关的容抗弧,但都随着温度的升高而减小。     

CO2饱和NaCl溶液中Cl-浓度对2Cr13不锈钢腐蚀行为的影响

Cl-对金属及合金有强烈的点蚀作用,易引起局部腐蚀失效,造成严重的经济损失。探究其腐蚀机理有利于预防Cl-对金属的腐蚀。通过极化曲线、交流阻抗等电化学测试方法,结合扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等检测手段,研究了60℃下CO2饱和NaCl溶液中Cl-浓度对2Cr13不锈钢腐蚀行为的影响,并讨论了其腐蚀机理。结果表明:在CO2饱和NaCl溶液中,Cl-存在多种影响作用,如腐蚀催化、增大H+活度、降低CO2溶解度等;随着Cl-浓度的增大,2Cr13不锈钢的再钝化能力变差,点蚀诱发敏感性增强,腐蚀速度呈现先增大后减小的变化趋势,NaCl浓度为60 g/L时,2Cr13不锈钢的腐蚀速率最大。     

不同钝化工艺对S22053不锈钢腐蚀行为的影响

针对同一种材料经不同钝化工艺处理后钝化膜的形成、耐蚀性的优劣、钝化后腐蚀行为的比较鲜有报道,为此,通过极化曲线、电化学阻抗谱、临界点蚀温度、再钝化温度测试等方法考察了自然钝化、阳极钝化和酸洗钝化3种钝化工艺对S22053不锈钢耐腐蚀性能的影响,并通过扫描电镜观察了腐蚀前后试样表面的表面形貌。结果表明:阳极钝化和酸洗钝化都可以提高S22053不锈钢的耐腐蚀性能,采用20%(质量分数)硝酸酸洗钝化后不锈钢的耐腐蚀性能最好;不同钝化工艺对S22053不锈钢的点蚀电位影响并不显著,但会显著改变不锈钢的阻抗和临界点蚀温度;点腐蚀发生后腐蚀前沿有明显的沿晶腐蚀倾向,同时伴随有奥氏体晶粒的优先溶解。     

热处理制度对OCr13Ni8Mo2Al钢组织和性能的影响

研究了热处理制度对OCr13Ni8Mo2Al钢微观组织性能的影响。结果表明，含有高密度位错的板条马氏体及与基体共格的细小弥散分布的β-NiAl沉淀析出是该钢具有高强度的主要原因。530℃左右时效强度达到峰值，510℃左右时效冲击韧性处于谷值。时效过程中合金的脆性与残余奥氏体的分解无关。     

Effect of temperature on corrosion behavior of alloy 690 in high temperature hydrogenated water

The influence of temperature on the corrosion behavior of Alloy 690 is evaluated using potentiodynamic polarization curves,electrochemical impedance spectra(EIS),scanning electron microscopy(SEM),Xray photoelectron spectroscopy(XPS) and transmission electron microscopy(TEM).The corrosion rate of Alloy 690 reaches a local maximum at 250?C.The kinetic control step of the growth of oxide film changes from the diffusion process of aqueous-phase ions to the growth of Cr-rich barrier layer in the temperature range of 200–300?C.A modified double-layer model is proposed to describe the effect of temperature on the structure and composition of the oxide film.     

模拟混凝土孔隙液中钢筋电化学腐蚀行为及pH值的影响作用

应用极化曲线法和电化学阻抗技术,结合扫描电子显微镜方法,测试钢筋在模拟混凝土孔隙液中的钝化与去钝化行为,以及溶液pH值对钢筋电化学腐蚀行为的影响作用.结果表明,钢筋在pH值为12.50的模拟液中处于钝态,随着溶液pH值的降低,钢筋的耐蚀性下降.钢筋表面去钝化发生腐蚀的临界PH值在11.12-11.05范围内.     

Influence of Sn and Mo on corrosion behavior of ferrite-pearlite steel in the simulated bottom plate environment of cargo oil tank

This work investigated the influence of Sn and Mo on corrosion behavior of ferrite-pearlite steel in the simulated bottom plate environment of cargo oil tank. The results indicate that the corrosion rate of three ferrite-pearlite steels increased with extending the immersion time due to the continuous accumulation of the residual Fe_3C. However, the addition of Sn or the combined addition of Sn and Mo could reduce the corrosion rate of Sn containing steel and Sn-Mo containing steel to 37.5% and 20% of that of carbon steel, respectively. Moreover, the cathodic reaction of Sn containing steel and Sn-Mo containing steel was always controlled by the charge transfer step during the whole immersion test, while that of carbon steel was gradually transformed into the diffusion-controlled process. These results were mainly related with the deposition of metallic Sn and Mo on the steel surface. The metallic Sn and Mo with uniform distribution restrained the galvanic effect through suppressing both the anodic dissolution of ferrite and cathodic hydrogen evolution reaction on the residual Fe_3C.     

聚苯胺的制备及其在压载舱涂料中的防腐性能

为满足《船舶专用海水压载舱和散货船双弦侧处所保护涂层性能标准》对压载舱涂层的防腐性能要求,开发新型聚苯胺(PANI)涂层.通过化学氧化法制备聚苯胺,并采用扫描电镜和透射电镜对其进行了形貌观察.将质量分数为5%和10%的聚苯胺添加到呋喃氧茚树脂中制备船舶压载舱防腐涂料,涂覆于Q235碳钢表面.通过附着力测试、极化曲线测试、电化学阻抗谱等表征手段,评价其力学及防腐性能,并初步探讨其防腐机理.结果表明:制备的聚苯胺有纳米纤维网状结构,有利于增加树脂的交联程度,可起到屏蔽作用;添加聚苯胺后,SEM中基体与涂层之间的界面不明显,且涂层缺陷及孔隙变少;5%PANI和10%PANI涂层的附着力分别达12.3和11.8 MPa,涂层的附着力显著提高,符合PSPC的要求;聚苯胺涂层的自腐蚀电流密度下降,自腐蚀电位正移,阻抗弧半径变大,防腐性能有了较大的提高;质量分数5%的聚苯胺涂层试样较10%试样的力学及防腐性能均有所提高,能为Q235碳钢提供更好的保护.     

Effect of chromium content on microstructure and corrosion behavior of W--Cr--C coatings prepared on tungsten substrate

W--Cr--C coatings with different chromium contents (0--3 wt.%) were fabricated on the tungsten substrates by spark plasma sintering (SPS) method from the graphite and chromium mixed powders. SEM and XRD were exploited to analyze the effect of Cr contents on the microstructure of coatings. It was found that the abnormal hollow WC grains disappeared with addition of Cr less than 2%, and the microstructures were largely refined and densified. With further increase of Cr addition, the grains changed slightly but the densification was reduced. The most dense coating was achieved at 1 wt.% Cr. Corrosion behavior of the W--Cr--C coatings were investigated by impedance spectrum and potentiodynamic polarization tests. Results suggested that the W--1Cr--C coated W sample exhibited the lowest corrosion current density and highest corrosion potential due to the most densified microstructure, indicating that the addition of Cr at 1 wt.% was optimal for WC coating against corrosion.     

0Cr13Ni5Mo不锈钢电火花强化表面耐腐蚀性能研究

针对我国水轮机过流部件长时间运行后表面腐蚀严重这一问题,选用YG8电极材料对水轮机叶片用0Cr13Ni5Mo不锈钢进行电火花表面强化处理,基于电化学测试技术和交流阻抗测试方法,对强化层的电化学腐蚀性能进行了深入研究.结果表明,强化过程中电极材料与基体材料元素相互熔渗和扩散,强化层内有新的相结构生成,且强化层为冶金结合.与基体材料相比,在腐蚀溶液中电火花强化后试件的自腐蚀电位增大,自腐蚀电流密度减小,试件腐蚀速度变慢,耐腐蚀性能明显提高.     

N80钢CO2腐蚀过程的EIS研究

应用电化学阻抗谱研究了N80钢在饱和CO2的模拟地层水中CO2腐蚀过程的电化学行为.结果表明:在饱和CO2的模拟地层水中阻抗谱出现三个时间常数,分别对应高频的容抗弧,中低频的感抗弧和低频的容抗弧.阳极极化条件下的阻抗谱与自腐蚀电位下的阻抗谱形状相同,表明腐蚀机理未发生改变.但极化条件下反应电阻下降,反应速率加快.阴极极化条件下,阻抗谱未出现感抗弧,表明阴极过程不存在吸附中间产物.