金属表面局部腐蚀与腐蚀产物沉淀动态过程数值研究

数值模拟可在一定程度上弥补传统检测方法的不足,针对现有格子Boltzmann腐蚀模型不足对其进行改进,所得模型可以描述包含多相多组分流动与传输、电化学反应、金属的溶解腐蚀以及腐蚀产物沉淀的腐蚀全过程。应用此模型,针对浸没于液体腐蚀环境的金属表面单坑点蚀情况进行了数值研究,获得了金属表面腐蚀坑的形貌变化与腐蚀坑内腐蚀产物沉淀的析出情况;分析了腐蚀反应速率、腐蚀溶液扩散系数对腐蚀程度以及腐蚀产物沉淀量的影响;分析了腐蚀产物饱和浓度、腐蚀产物扩散系数和沉淀反应速率对腐蚀产物沉淀的影响。数值模拟结果表明:对于金属表面的单坑点蚀过程,腐蚀程度随腐蚀反应速率的增大而增大,随反应物组分扩散系数的增大而增大;腐蚀产物沉淀的析出量随腐蚀产物的饱和浓度的增大而减小,随腐蚀产物扩散系数的增大而减小,随沉淀反应速率的增大而增大。     

长北气田某气井油管腐蚀速率增大原因

长北气田油管整体腐蚀速率缓慢,但某气井在多臂井径检测中发现,该油管局部腐蚀速率增大,远远大于整个气田的油管腐蚀速率和该井前期的腐蚀速率.进行了水质、气质组分分析、多臂井径检测和腐蚀挂片等试验,分别对腐蚀挂片的宏观形貌及腐蚀产物进行了分析,并结合油管的腐蚀程度和腐蚀情况,对该井油管腐蚀速率突然加快的原因及腐蚀机理进行了分...     

某油井L80钢油管腐蚀穿孔失效分析

某油井L80钢油管存在多处腐蚀并穿孔。采用宏观观察、化学成分分析、能谱分析、物相分析等方法对油管腐蚀穿孔的原因进行了分析。结果表明:L80钢油管在CO_2腐蚀、H_2S腐蚀和垢下腐蚀综合作用下,在油管外壁形成不致密腐蚀产物,酸化作用后的残酸中含有的H~+、Cl~-、F~-等离子加速了腐蚀进程,在油管外壁形成腐蚀坑,当油管的管壁被腐蚀后,在油井液柱压力的作用下,疏松的腐蚀产物脱落,油管就形成了腐蚀孔直至腐蚀出现穿孔。     

腐蚀损伤评价人工智能系统AISCA的研制及开发

研制开发了腐蚀损伤评价人工智能系统,系统是由六大模块构成腐蚀案例库模块、分析树模块、人工神经网络模块、灰色理论模块、实验报告模块和网络资源模块.腐蚀损伤评价人工智能系统将腐蚀案例的管理,腐蚀失效过程的分析和腐蚀结果的预测集为一体,为腐蚀与非腐蚀专业的工程技术人员提供腐蚀分析的支持与帮助.     

多向式强加电流的钢筋加速腐蚀方法优化研究

强加阳极电流的方法被广泛应用于钢筋的人工加速腐蚀,但串联或并联形式加速腐蚀电路往往由于电流分布的差异导致钢筋腐蚀程度不均匀。为了优化强加阳极电流的钢筋加速腐蚀方法,提出了一种多向式的混合连接电路形式并开展钢筋加速腐蚀试验,对比分析了混合连接、串联、并联3种加速腐蚀模式下,各组钢筋试件的电流情况、腐蚀电位与腐蚀电流密度的变化、腐蚀率以及腐蚀产物情况。结果显示,串联和并联电路形式中钢筋的电流分布存在差异导致钢筋腐蚀程度不一致;混合连接形式中,电流分布均匀且钢筋表面腐蚀程度相近,各钢筋试件锈蚀率接近理论值。通过多向式的混合连接电路可以实现均匀加速腐蚀钢筋或钢筋混凝土构件,有效优化了钢筋加速腐蚀的效果,为加速腐蚀钢筋或钢筋混凝土构件提供了参考。     

宝浪油田含油污水腐蚀行为的研究

采用XRD分析、X射线衍射、电子探针和电化学试验方法,研究了宝浪油田含油污水处理系统主要设备腐蚀产物、腐蚀形貌和腐蚀原因,并对腐蚀影响因素进行了试验研究.结果表明,污水处理系统中设备主要存在CO2腐蚀、O2腐蚀和SRB腐蚀,通过试验发现,改变含油污水的pH值、温度和SRB含量等对污水的腐蚀性有不同程度的影响.找出了宝浪油田污水腐蚀的主要原因及影响因素,为油田污水处理系统防腐蚀提供了参考依据.     

SRB对X70管线钢在喷气燃料中腐蚀行为的影响

目前,关于油水体系中微生物的腐蚀形成过程、腐蚀机理、检测和评价手段、影响因素以及腐蚀控制方法等研究尚不成熟。采用失重法、线性极化曲线和电化学阻抗谱技术,结合扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)研究了X70管线钢在含硫酸盐还原菌(SRB)的喷气燃料中的腐蚀行为。结果表明:X70管线钢在无菌介质中的腐蚀类型为局部腐蚀;在有菌介质中腐蚀比较严重,出现大面积溃疡状腐蚀区域并伴有大量鼓泡现象,浸泡初期腐蚀速率最大,随着浸泡时间的延长,腐蚀仍然在进行,但腐蚀速率有所下降,SRB参与并促进了X70管线钢的腐蚀,加速阴极反应,增大了X70管线钢的腐蚀倾向。     

黄铜在酸碱盐腐蚀介质中的腐蚀研究

利用SEM、EPMA、电化学曲线测量、XPS等检测技术,研究了HSn62-1黄铜在pH值为2的H_2SO_4溶液、pH值为13的NaOH溶液和3.5%(质量分数)的NaCl溶液中的腐蚀形貌、腐蚀产物、腐蚀类型,并针对不同的腐蚀机制,建立了化学反应模型,对腐蚀机制进行了分析。结果表明,HSn62-1在H_2SO_4溶液中腐蚀失重明显,且其溶解方式为选择性溶解,其腐蚀是以析氢腐蚀为主的混合腐蚀机制;在NaCl溶液和NaOH溶液中的腐蚀为溶解-再沉积机制,溶解速度较为缓慢,在NaCl溶液中为析氢腐蚀,在NaOH溶液中为吸氧腐蚀。     

黄铜在酸碱盐腐蚀介质中的腐蚀研究

利用SEM、EPMA、电化学曲线测量、XPS等检测技术,研究了HSn62-1黄铜在pH值为2的H2SO4溶液、pH值为13的NaOH溶液和3.5％(质量分数)的NaCl溶液中的腐蚀形貌、腐蚀产物、腐蚀类型,并针对不同的腐蚀机制,建立了化学反应模型,对腐蚀机制进行了分析.结果表明,HSn62-1在H2SO4溶液中腐蚀失重明显,且其溶解方式为选择性溶解,其腐蚀是以析氢腐蚀为主的混合腐蚀机制;在NaCl溶液和NaOH溶液中的腐蚀为溶解-再沉积机制,溶解速度较为缓慢,在NaCl溶液中为析氢腐蚀,在NaOH溶液中为吸氧腐蚀.     

钛合金紧固件的腐蚀及其防护技术

通过分析钛合金结构件的腐蚀性能及产生腐蚀的几种可能情形,详细探讨了钛合金紧固件腐蚀的原因.着重阐述了钛合金紧固件的腐蚀控制技术和控制思路,提出了钛合金紧固件缝隙腐蚀、电偶腐蚀、氢脆、钛合金紧固件之间及其与偶对金属之间的腐蚀控制方法.对钛合金紧固件常用的防护处理方法进行了较为全面的介绍,并就各种防护处理技术的性能情况进行了对比.     

腐蚀失效分析方法及展望

概述了腐蚀失效分析的意义,根据实际腐蚀失效分析工作,从现场调查、实验室分析两个方面阐述了腐蚀失效分析的思路,并综合一些典型的腐蚀失效案例对常用的腐蚀失效分析方法进行了简单的归纳。对腐蚀失效分析工作进行了展望。     

基于BP-GIS的京津冀Q235大气腐蚀预测地图

目前对京津冀地区Q235钢的腐蚀地图未见报道。应用误差反向传播(BP)神经网络,创建了Q235大气腐蚀预测模型,并实现了京津冀地区的腐蚀预测。基于地理信息系统(GIS)绘制了京津冀地区碳钢大气腐蚀速率、腐蚀等级和腐蚀等级概率地图。结果表明:京津冀地区Q235大气腐蚀等级为二级、三级和四级,大气腐蚀速率、腐蚀等级及达到各腐蚀等级的概率在空间上分布基本相同,呈现出东南高西北低、沿海高内陆低的趋势。唐山和邢台的Q235大气腐蚀速率和达到高腐蚀等级概率最大,此现象与该地区大气中污染物SO2和NO2含量相对较高相关。     

油气田地面集输碳钢管线内腐蚀检测技术应用

综述了油气田腐蚀现状及规律.分析了塔河油田及雅克拉气田碳钢集输管线腐蚀的主要因素,包括氯离子、酸性气体、流型及流态等,得出碳钢管线腐蚀主要为点蚀及冲刷腐蚀等局部腐蚀为主的内腐蚀.结合管线工况及腐蚀环境特征,优选内腐蚀检测技术,确定检测部位,最后对雅克拉气田单井集输管线及塔河油田9-2站原油外输管线结合高程检测开展内腐蚀在线检测技术组合应用,效果显著.低频导波、C扫描及超声测厚等检测碳钢管线的结果表明,9-2站原油外输管线低洼点、高点及局部爬坡段点腐蚀严重,雅克拉气腐蚀主要为冲刷腐蚀及点腐蚀.     

铝合金深海腐蚀研究进展

本文介绍了国外铝合金深海腐蚀的研究进展,并与表层海水铝合金的腐蚀情况进行对比,讨论了点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀等铝合金深海典型腐蚀特征及规律,同时进一步展望了铝合金在深海中的应用前景及发展方向。     

AZ31镁合金在Hank’s模拟体液中的腐蚀行为研究

研究了AZ31镁合金在Hank's模拟体液中的腐蚀行为,包括腐蚀形貌、腐蚀速度和腐蚀电化学特征参数.通过扫描电子显微镜(SEM)比较了不同腐蚀环境中镁合金样品的腐蚀形貌特征.利用失重法测量了镁合金的腐蚀速度,并依此分析了Hank's模拟体液中各成分对镁合金腐蚀速度的影响.测量并分析了不同pH值下的动电位动态极化曲线.结果表明,镁合金在Hank's模拟体液中的腐蚀主要为氯离子引起的点蚀;H_2PO_4~-和HPO_4~(2-)具有缓蚀作用;pH值的升高可以提高镁合金腐蚀反应的自腐蚀电位,降低腐蚀反应的热力学倾向,稳定腐蚀过程中形成的钝化膜,从而降低了腐蚀速度.     

L80油管螺纹接头腐蚀原因分析

某井L80油管下井投入使用仅6个月即发生螺纹接头腐蚀失效。采用宏观分析、金相分析、化学成分分析、腐蚀表面微观形貌及腐蚀产物分析等方法对现场发生腐蚀失效的管样进行了检验和分析;通过高温、高压工况模拟腐蚀试验,对油管材料的腐蚀行为进行了研究分析。结果表明:油管螺纹接头表面的腐蚀产物主要为FeCO3,腐蚀局部集中主要是由于油管在下井时,螺纹部位存在粘扣现象,从而导致螺纹接头的密封性能下降,高矿化度地层水及CO2等腐蚀介质渗入螺纹连接处,形成了缝隙腐蚀。     

1Cr5Mo钢炉管腐蚀原因分析与预防对策

对常减压蒸馏装置减压炉失效炉管的材质、工况、腐蚀形貌、化学成分、力学性能、金相组织以及腐蚀产物进行了全面分析与研究,结果表明,炉管管壁发生大面积腐蚀的腐蚀原因为环烷酸腐蚀;油气中含有的高温硫、硫化氢及氯化氢促进了环烷酸腐蚀;油气在炉管内的流速和流态也起到了重要作用.提出了通过选用耐腐蚀材料、控制流速与流态和添加高温缓蚀剂来减少减压炉炉管腐蚀的措施.     

桥梁的腐蚀与防护

分析了环境因素对桥梁腐蚀的影响,指出桥梁的腐蚀形态为均匀腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀,、提出采用涂料涂装、喷涂金属１阴极保护和复合材料等方法,可防止桥梁腐蚀。     

纯铁的腐蚀产物对纯铁腐蚀行为的影响及其机理研究

为探究纯铁腐蚀产物对其腐蚀行为的影响机理,采用扫描振动电极技术(SVET)考察了Fe3O4β-FeOOH和γ-FeOOH对纯铁腐蚀行为的影响,并从腐蚀产物的半导体性质入手,采用扫描开尔文探针(SKP),Mort-Schottky曲线以及氧还原反应极化曲线,研究了产生该影响的机理.结果 表明:这3种腐蚀产物均会促进纯铁的腐蚀,其对纯铁腐蚀的促进作用按照β-FeOOH、Fe3O4、γ-FeOOH的顺序依次减弱.腐蚀产物对纯铁的腐蚀促进作用取决于2个方面:腐蚀产物的功函数与纯铁的功函数的相对大小以及腐蚀产物的氧还原反应活性.当腐蚀产物的功函数大于铁的功函数时,电子倾向于从金属传递至腐蚀产物,促进了纯铁腐蚀过程的阳极反应.腐蚀产物的氧还原反应活性越高,越有利于电子的消耗,促进了腐蚀过程的阴极反应.     

5种套管在含H2S、CO2模拟腐蚀环境中的耐蚀性比较

根据某油田气井含H2S、CO2气体的腐蚀环境,对5种套管进行了耐蚀性模拟评价,失重法评价发现其平均腐蚀速率相当,为均匀腐蚀,试样表面有少量浅腐蚀坑,腐蚀产物中有FeS等,抗硫套管NT95SS腐蚀速率略低;模拟腐蚀试验前后力学性能几乎无变化,说明短时间内套管在含H2S、CO2模拟腐蚀环境中只发生了表面的均匀腐蚀,尚未引起强度变化.