碳钢及低合金钢点蚀性能的研究

选择三种典型的碳钢、低合金钢,通过极化试验比较了它们之间的点蚀诱发敏感性和模拟孔蚀的"闭塞腐蚀电池",试验研究了它们之间的孔蚀扩展行为。结果表明,B钢的点蚀诱发能力小于A钢和C钢;在同样的阴极极化电位下,B钢的阳极溶解电流也明显小于后两者。电子探针分析了不同夹杂物在诱发点蚀过程的腐蚀特征,夹杂物是钢中主要的点蚀诱发源。显微分析"闭塞腐蚀电池"腐蚀形貌,发现腐蚀形貌具有平行沟槽状。初步分析原因是沿轧向延伸的磷偏析带及夹杂物所导致的。扫描电镜和能谱仪对腐蚀产物的形貌、成分分析结果表明:B钢的锈层均匀致密,而A钢的锈层呈网状、疏松且有大量裂纹和孔洞。     

两类船用低合金钢耐点蚀性能的比较

通过模拟闭塞腐蚀电池试验及室内间浸挂片试验,对常用的Ni-Cr系和Mn系两类低合金船体结构钢的耐点蚀性能作了比较.短期挂片的结果表明,Ni-Cr系钢的耐点蚀性能优于Mn系钢;而模拟长期挂片条件的闭塞电池试验结果则表明,Ni-Cr系钢的耐点蚀性能比Mn系钢差.在涂层保护下,Ni-Cr系钢的点蚀诱发孕育时间比Mn系钢长很多.表现为实船使用中Ni-Cr钢的耐蚀性一直优于Mn系钢.     

磷偏析对低碳钢孔蚀扩展的影响

    选择6种冶金因素各有特点的低碳钢,通过模拟“闭塞腐蚀电池”试验和室内挂片试验,结合金相组织、硫印、磷偏析和腐蚀形貌分析,研究磷偏析对孔蚀扩展的影响.结果表明,腐蚀形貌上呈现出凹凸状的平行腐蚀沟槽,这种平行腐蚀沟槽与磷偏析相关,而不是与沿轧制延伸的夹杂物(硫偏析)或平行的带状组织(碳偏析)相关.凹凸状的平行腐蚀沟槽形成原因是磷在溶液中离解为磷酸根离子,产生微溶的金属盐,在蚀坑的阳极活化区沉淀,从而抑制了阳极溶解.       

低合金钢中夹杂物点蚀行为的影响

本文首先简单总结了点蚀的产生阶段，即点蚀形核和点蚀扩展，同时介绍了夹杂物对低合金钢耐点蚀性能影响常见的研究手段，然后叙述了添加稀土元素后低合金钢中夹杂物的改变，最后阐述了低合金钢中三种常见的非金属夹杂物对钢基体的点蚀形成机理。     

冶金因素对低合金钢点蚀诱发敏感性的影响

通过极化试验对4种低合金钢的点蚀诱发敏感性作了比较,并结合显微分析对4种钢点蚀诱发敏感性的差异机理做了探讨,结果表明：钢中夹杂物与合金元素是影响低合金钢点蚀诱发敏感性差异的主要原因。     

不同低碳钢的点蚀诱发敏感性及诱发机理研究

选择4种冶金因素有代表性的低碳钢,通过极化试验比较了它们之间的点蚀诱发敏感性。电子探针分析了不同夹杂物在诱发点蚀过程中的腐蚀特征,显微腐蚀试验确定了点蚀诱发初期溶解产物的性质。结果表明,沸腾钢的点蚀敏感性显著低于镇静钢,稀土处理镇静钢则介于前两者之间。夹杂物是钢中主要点蚀诱发源,紧靠夹杂物的钢基体处的钝化膜保护作用最弱,点蚀均从该处基体诱发。同类杂物在不同类型钢中的点蚀诱发敏感性差异较大。同一钢中不同类型夹杂物的点蚀诱发敏感性差异很小,硫化物夹杂较其它夹杂物的点蚀诱发敏感性强。     

碳钢表面腐蚀沟槽的形成原因

利用金相显微镜和电子探针分析了扩散退火前后碳钢的金相组织、夹杂物和磷偏析的变化情况。通过模拟闭塞腐蚀电池试验研究了钢在热处理前后的点蚀扩展速度,并利用电子探针和扫描电镜分析了钢表面的蚀坑形貌。综合分析了碳钢表面出现腐蚀沟槽的原因。结果表明,扩散退火处理可以消除钢中的带状组织,但不能消除钢中的磷偏析。在蚀孔酸化的条件下,磷偏析的低磷微区的腐蚀速度大于高磷微区,从而在腐蚀形貌上出现腐蚀沟槽。此外,低磷微区的快速腐蚀会导致钢蚀坑扩展速度的加快。     

汽车板涂装后漆膜产生点蚀问题研究

通过实验方法分析汽车板涂装后漆膜产生点蚀的原因。利用S-3400N扫描电子显微镜(SEM)观察腐蚀产物微观形貌,辅以能谱(EDS)分析点蚀部位元素分布和含量。结果表明,冷轧汽车板表面夹杂物降低了其表面磷化膜的覆盖性、均匀性,易使涂装后的漆膜发生点蚀。通过控制铸坯机清深度可有效改善冷轧板表面状态,降低基板表面夹杂物数量。     

碳钢中磷的偏析对坑孔腐蚀的影响

选择五种具有不同冶金特点的碳钢,通过模拟蚀孔的闭塞腐蚀电池试验及室内挂片试验,研究了轧制钢板中磷偏析对坑孔腐蚀扩展的影响。结果表明,磷偏析是形成蚀坑内梯田状腐蚀形态的主要原因;磷偏析及较低的磷含量都加速蚀坑的发展;沿轧向延伸的磷偏析带及夹杂物导致了蚀坑沿平行板面方向的腐蚀扩展速度大于垂直方向的扩展速度。     

硫质量分数对船体钢诱发点蚀行为的影响研究

采用腐蚀浸泡的方法研究了酸性氯离子环境下S质量分数对低合金船板钢耐蚀性的影响,探讨了非金属夹杂物诱发点蚀形核的机理。结果表明,杂质元素S对钢的耐蚀性具有不利影响。随着S质量分数的增加,钢的耐点蚀性能恶化。S元素损害耐蚀性主要与钢中的非金属夹杂物有关。不同种类夹杂物诱发点蚀的机理有显著差异。单一MnS夹杂物与基体间存在缝隙,其诱导点蚀形核包括缝隙腐蚀和夹杂物溶解两个过程,MnS夹杂物是最敏感的点蚀诱发源;MXS-Al2O3复合夹杂物同样能诱发低合金钢的点蚀形核,包裹在Al2O3外层的硫化物优先发生溶解,成为腐蚀介质的通道,从而引发局部腐蚀。MnS-Al2O3夹杂物的点蚀形核能力大于CaS-Al2O3夹杂物,CaS遇到水容易发生水解并在夹杂物周边形成OH-,阻碍了坑内部的酸化,有利于抑制钢的耐局部腐蚀性能。     

超细层片结构Al-4%Cu合金的点蚀行为

采用室温冷轧方法制备了具有超细层片结构的Al-4%Cu (质量分数)合金,并利用SEM、TEM、显微硬度测试及动电位极化方法对比研究了晶界处元素偏聚及时效析出相对其点蚀行为的影响。结果表明,冷轧后Al-Cu合金平均层片间距159 nm,晶界处存在Cu的偏聚,其点蚀电位与粗晶样品相当。时效后,超细晶Al-Cu点蚀电位因晶界θ相的析出而降低。可见,Cu偏聚对Al-Cu合金的点蚀行为并无明显影响,但形成富Cu相后对点蚀行为影响显著。     

碳钢和不锈钢在海洋SRB、IRB和IOB下的点蚀研究现状

微生物腐蚀(Microbiological Induced Corrosion,MIC)带来的危害占海洋腐蚀危害的20%。微生物腐蚀是指由于微生物的生命活动及其代谢产物与金属材料相互作用,影响腐蚀反应的阴极和阳极过程所引发的腐蚀现象,已成为海运业面临的重大技术难题,研究海洋微生物腐蚀对推进我国海洋事业的发展有重要意义。金属材料微生物腐蚀包括全面腐蚀和局部腐蚀,局部腐蚀的危害更大,而点蚀被认为是危害最大的局部腐蚀形式。海洋微生物种类繁多,本文聚焦于硫元素的参与者硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing Bacteria,SRB)、铁元素的参与者铁还原细菌(Iron-reducing Bacteria,IRB)和铁氧化细菌(Iron-oxidizing Bacteria,IOB)所引发的微生物点蚀问题,包括由细菌不均匀的生物膜与腐蚀产物膜以及细菌本身的特性引起的点蚀。以广泛应用于海洋平台和船舶的碳钢和不锈钢为对象,分析其在海洋SRB、IRB和IOB下的点蚀状况,从腐蚀形貌和腐蚀产物两方面对比了碳钢、不锈钢在不同细菌体系中的腐蚀差异,腐蚀形貌分析包括腐蚀产物形貌和去除腐蚀产物后金属表面形貌的分析,腐蚀产物分析主要聚焦于金属材料表面不同成分与含量的变化。从代谢产物理论、氧浓差电池作用理论阐释了碳钢和不锈钢的点蚀机理,指出微生物点蚀研究需要综合考虑多种因素,包括多菌种的相互作用和多种环境因素对金属材料的点蚀影响,以及微生物对耐蚀金属材料的点蚀影响等。     

金属与合金点腐蚀的解析

本文简述了各种金属与合金,包括不锈钢、碳钢、钛、锆、铝、铜等的点腐蚀特点及相互比较,并根据多年现场检测、试验分析和文献调研,探讨了若干共性问题,提出了防护建议。     

H13����ģ�߸ֱ����ʴ����

在H13热作模具的加工过程中发现表面产生点状缺陷,对点状缺陷进行了测试分析,利用FeCl3溶液浸渍的方法加速H13钢表面的腐蚀速度,以观察H13钢的表面在C1-的作用下的腐蚀起源.结果表明:H13钢表面的点状缺陷是点蚀,点蚀坑中的腐蚀产物含有O、Cl等成分;第二相质点(如Mo6C碳化物)、Al2O3夹杂物及共晶碳化物等与基体的界面都可能成为点蚀的起源;该点蚀坑的形成可能与模具存放过程中的局部环境等因素有关.     

钙处理对低碳钢耐点蚀扩展性能的影响

通过夹杂物分析比较了钙处理对夹杂物形态的影响；通过模拟闭塞腐蚀电池试验(OCC)及室内挂片试验比较了经过钙处理的碳钢与未经钙处理的碳钢的耐蚀性.结果表明:经过钙处理后的碳钢,其夹杂物形态为球状夹杂物；模拟闭塞腐蚀电池试验及室内挂片试验均表明了经过钙处理后的钢的蚀坑扩展速度要低于未经过钙处理的普通碳钢,耐蚀性明显提高.     

酸性环境下溶解氧对低合金管材点蚀的影响

目的研究在H_2S/CO_2酸性环境中,不同溶解氧浓度对低合金管材点蚀形成和发展的影响。方法通过模拟酸性油田环境,利用高温高压设备及常温常压设备来进行腐蚀失重试验,测试出腐蚀速率,并通过扫描电镜对腐蚀产物的形貌及点蚀坑的形貌尺寸进行分析。结果溶解氧对腐蚀产物的影响较明显,对腐蚀产物膜的破坏较大。溶解氧存在时,腐蚀产物在基体的覆盖量减少,产物膜的厚度减小,实验表面都出现不同尺寸的点蚀坑。溶解氧分压在0.1 MPa时,点蚀现象较明显,L245NCS表面点蚀坑的直径约为0.4 mm,而L290试样表面点蚀坑的直径约为0.25 mm。结论在H_2S/CO_2共存的腐蚀环境中,溶解氧的加入使碳钢更容易发生点蚀。随溶解氧浓度的增加,碳钢的均匀腐蚀速率增加明显,同时,溶解氧浓度越高,腐蚀产物在基体上的覆盖越少。加上溶解氧本身氧化能力较高的原因,使得腐蚀电位容易达到点蚀电位临界值,造成点蚀的形成。点蚀一旦形成就与周围致密层保护区域形成"小阳极-大阴极"加速腐蚀体系,形成较深的点蚀坑。