拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度和点蚀行为的影响

采用外加恒电位方法研究拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度(CPT)的影响,结合动电位极化、恒电位极化及电化学阻抗谱(EIS)等方法分析了不同应力典型温度下的电化学腐蚀特征。结果表明,尽管拉应力降低了2205双相不锈钢的CPT,但在140 MPa应力下即便在85℃时也没有发生点蚀。电化学分析表明,在CPT以下应力降低2205双相不锈钢击破电位(E_b),恒电位极化时试样表面仍处于钝化状态;在CPT以上会发生稳态点蚀。随温度升高,E_b明显降低。140 MPa应力下试样未发生点蚀的原因可能是,试样表面的微裂纹受应力作用,在极化过程中发生裂尖区裂纹扩展和再次钝化,腐蚀特征并不能表征其耐蚀性。     

浓硫酸中304不锈钢焊接接头腐蚀行为的电化学研究

为了给应用于浓硫酸工业生产的304不锈钢管道的防护提供指导,采用电化学阻抗谱法与动电位扫描法研究了304不锈钢焊接接头各个区域在质量分数为98%的浓硫酸中不同温度下的腐蚀行为。结果表明:304不锈钢焊接接头在浓硫酸中的腐蚀形式以点蚀为主。在相同条件的浓硫酸介质中,焊接接头各区域耐蚀性优劣依次为:基材、焊缝、热影响区,焊接过程对不锈钢的腐蚀起到促进作用。随着硫酸介质温度的逐渐升高,基材的钝化膜比较稳定,而焊缝与热影响区的钝化膜会发生破裂;并且各区域的自腐蚀电流与腐蚀速率会逐渐增大,耐腐蚀性逐渐下降。     

不锈钢在烟气脱硫系统中的腐蚀行为

火电厂烟气脱硫系统的设备腐蚀问题比较严重,选材较为关键.为此,选用304不锈钢和2205双相不锈钢,考察了其在烟气脱硫模拟介质(死亡绿液)中不同温度和不同浸泡时间的腐蚀行为.结果表明:304不锈钢在死亡绿液中随温度变化腐蚀性很敏感,易发生点蚀,不宜用作烟气脱硫装置及其零部件;2205双相不锈钢在烟气脱硫模拟介质中不同温度和时间范围内都有良好的耐蚀性,可用作烟气脱硫装置及其零部件的材料.     

应力作用下点蚀损伤发展特点的理论分析

根据现场挂片试验下点蚀发展速度规律和应力对腐蚀电流的加速效应,提出了应力作用下点蚀速度和点蚀坑形状变化规律的微分方程,并通过数值方法进行求解.分析发现,应力作用下腐蚀速度更快;点蚀坑的形状受应力影响,通常在垂直于主应力方向上腐蚀更快,可能逐渐形成垂直于主应力的扁平型点蚀坑甚至发展成为裂纹;应力必须要达到一定数值才会对腐蚀速度有明显的影响,对于304不锈钢半球形点蚀损伤,残余应力达到180 MPa就可能引起点蚀坑迅速发展成裂纹.     

Fe-Cr-Ni-Co合金堆焊和重熔层的空蚀性能

将Fe-Cr-Ni-Co合金堆焊在304不锈钢表面,再对冷却后的堆焊层进行表面重熔,进行不同时间的空蚀实验.采用失重分析、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪分析空蚀后的合金层,与304不锈钢和堆焊层对比,研究了表面重熔对耐空蚀性能的影响.结果表明:堆焊层和重熔层的耐空蚀性能远高于304不锈钢,重熔后的合金层其耐蚀性优于堆...     

8367、904L和316L奥氏体不锈钢的耐点蚀性能研究

为了研究8367、904L和316L奥氏体不锈钢在不同环境下的的耐点蚀性能,采用电化学试验和浸泡腐蚀试验,从点蚀当量、临界点蚀温度、点蚀电位和腐蚀速率等方面进行了分析。结果表明：8367、904L和316L不锈钢在3.5%NaCl溶液中的临界点蚀温度分别为66,50,15℃;随着介质温度的升高,8367的临界点蚀点位无明显变化,904L和316L的临界点蚀点位则逐渐降低,且E_b（8367）>E_b（904L）>E_b（316L）;8367不锈钢在20℃和50℃的4%FeCl₃溶液中均具有较低的腐蚀速率,且随着温度升高,腐蚀速率无明显变化;904L和316L在20℃和50℃的4%FeCl₃溶液中的腐蚀速率均大于8367,且随着温度升高,904L和316L的腐蚀速率大幅度增大。     

304不锈钢在盐湖卤水中的腐蚀行为

用腐蚀挂片试验方法研究了304不锈钢在盐湖卤水中暴露2a的腐蚀行为,井运用室内电化学试验方法研究了其电化学行为。结果表明：盐湖卤水浸泡2a后,304不锈钢腐蚀速率为0．0003mm／a,主要表现为点蚀,试样侧面加工缺陷处存在较深的点蚀坑;在卤水中浸泡768h后,304不锈钢表面钝化膜局部被破坏,出现点蚀孔。     

2种表面处理304不锈钢在文昌和武汉大气环境中的腐蚀行为研究

为研究2种表面处理后的304不锈钢试样在文昌和武汉地区的腐蚀行为以及腐蚀机理,采用电化学试验手段,结合体式显微镜和分子动力学模拟方法对文昌和武汉地区经过2 a暴晒试验后的试样进行测试和分析.曝晒试验结果表明,文昌地区的304不锈钢发生的腐蚀比武汉严重.电化学试验结果验证了304不锈钢在武汉地区有较好的耐蚀性,且试验数据...     

三种常用不锈钢的耐局部腐蚀性能

研究了微量元素含量不同的1Cr18Ni9Ti、304、316L三种奥氏体不锈钢的耐局部腐蚀性能,包括晶间腐蚀、点蚀和应力腐蚀。结果表明,Ti元素的添加和较低的含C量都能改善抗晶间腐蚀性能;Cr和N含量最高的固溶态304不锈钢最耐点蚀;Ni含量最高的固溶态316L在42%沸腾氯化镁溶液中抗应力腐蚀性能最优。     

炼油装置常用材质高温环烷酸腐蚀的主要影响因素及腐蚀行为

高温环烷酸腐蚀是高酸值原油加工装置的主要破坏形式,温度、总酸值、流速、材质等均是环烷酸腐蚀的影响因素。以炼化装置常用的304,316L不锈钢和Cr5Mo钢为研究对象,采用高温高压反应釜以正交试验方法研究了其在多因素耦合作用下各因素的影响权重,明确各材料的腐蚀破坏风险。结果表明:高温环烷酸环境中,Cr5Mo耐蚀性最差,腐蚀速率是2种不锈钢的10倍以上,腐蚀破坏风险最高;316L不锈钢耐蚀性最好,其腐蚀速率较低且不随酸值和流速增大而增大;影响Cr5Mo钢高温环烷酸腐蚀速率的因素从大到小顺序依次为流速、温度和酸值:影响304不锈钢的为流速、酸值和温度;酸值是影响316L不锈钢腐蚀破坏的最主要因素;3种材料均表现为点蚀,304和Cr5Mo更为严重,在装置未进行材质升级前应监护使用。     

304不锈钢与Sn作用后腐蚀性能评价

通过动电位极化和恒电流恒电位极化测试研究了低熔点金属Sn对304不锈钢腐蚀性能的影响,并采用扫描电子显微镜观察样品的腐蚀形貌。动电位极化的实验结果表明:黏附于304不锈钢表面的Sn加速了基体点蚀的形成,并且Sn的量越多点蚀越严重。不同时间的恒电位极化也说明在相同实验条件下Sn存在的304不锈钢,腐蚀坑多且深。恒电流极化测试表明Sn降低304不锈钢的腐蚀性能,源于电极电位较低的Sn容易点蚀,使腐蚀坑内酸性升高最终导致钢的破坏。     

碳钢和不锈钢在高温重质油中的腐蚀行为

石油炼厂减二线油中含有少量的环烷酸,当温度高于200 ℃时,其中的环烷酸与高温活性硫的共同作用, 加剧了金属设备的腐蚀.利用高压釜,以减二线重质油为介质进行动态腐蚀失重试验,考察了200～380 ℃内不同剪切速率下油品对Q235A、16Mn、Cr5Mo等三种低合金钢,18-8、304和316L不锈钢材料的腐蚀行为.发现低合金钢在相同温度下,Cr5Mo的腐蚀速率最小,且这33种低合金钢的腐蚀速率均在260 ℃左右出现一个局部极大值;当温度超过300 ℃后,它们的腐蚀速率再次随温度升高而增加;对于不锈钢,其腐蚀速率则随温度升高而单调增加,316L的耐蚀性最好.     

316L不锈钢焊缝的点蚀行为

采用数显恒温水浴锅HH-4静态模拟点腐蚀的试验方法,研究316L奥氏体不锈钢焊缝在不同Cl^-浓度和温度下的三氯化铁溶液中点腐蚀行为,探讨不同的Cl^-浓度和温度变化对焊缝耐蚀性能的影响。结果表明：在三氯化铁溶液中,Cl^-浓度增加、温度升高,316L奥氏体不锈钢焊缝的耐点蚀性能下降,腐蚀速率增加,腐蚀后的表面形貌为不均匀点腐蚀。     

SO42-浓度对304不锈钢在NaCl溶液中点蚀行为影响的研究

利用动电位极化、电化学阻抗谱(EIS)和激光电子散斑干涉(ESPI)研究了3.5%NaCl溶液中,SO24-浓度对304不锈钢点蚀行为的影响。使用0.3V(vs SCE)极化条件下的计时电流法结合ESPI确定了点蚀诱导时间。结果表明:当SO24-浓度为0.5%时,不锈钢的耐蚀性最差;当SO24-浓度低于1%时,不锈钢的耐蚀性较不存在SO24-时的耐蚀性差;当SO24-浓度高于1%时,不锈钢的耐蚀性较不存在SO24-时的耐蚀性好。在3.5%NaCl+0.5%Na2SO4溶液中,点蚀诱导时间是4s,在3.5%NaCl溶液中和3.5%NaCl+4%Na2SO4溶液中点蚀诱导时间分别是9s和94s。     

船用金属波纹管腐蚀适用性评价

采用电位测试、极化曲线、循环伏安等测试对比评价了316L和254SMo两种不锈钢波纹管的耐蚀性;采用实验室加速点蚀试验、实海浸泡腐蚀试验等方式测试评价了316L和254SMo两种波纹管在海洋腐蚀环境下的腐蚀适用性。研究结果显示,254SMo在海水环境下的耐蚀性能优于316L的,选用254SMo不锈钢制作波纹管将显著提高产品在海水环境下耐蚀性,具有更高的抗腐蚀安全性。     

921A高强碳素钢在天然流动海水中的腐蚀行为

921A碳素钢作为海洋工程用高强钢,被广泛应用于水下海洋装备的建造。921A钢在服役期间内会遭受恶劣海洋环境以及复杂流场作用,其在流动海水中的腐蚀行为是影响水下海洋装备安全运行的重要因素。为了明晰921A钢在流动海水中的腐蚀规律,利用射流喷射系统研究了海洋工程用921A高强碳素钢在不同流速(1～8 m/s)天然海水中的腐蚀行为,并结合电化学测量、微观形貌分析和计算流体力学(CFD)仿真分析了海水中流场、传质和锈层分布对921A钢腐蚀行为的交互影响机制。实验结果表明,随着海水流速从1～3 m/s升高至5～8 m/s,钢材的腐蚀损伤形貌由“流痕”转变为点蚀,海水流速增加会导致更为致密的球状锈层形成。921A钢在流动海水中的腐蚀行为受到流速、传质、壁面切应力、正应力和锈层的协同作用,锈层积累和局部腐蚀更倾向于出现在同时具有低流速、低切应力和高正应力、高传质速率特征的区域。高流速下正应力和切应力的大幅升高是导致致密锈层和点蚀形成的重要原因。921A钢的腐蚀速率在浸泡初期受活性溶解区域的发展控制,实验后期传质和锈层成为影响921A钢腐蚀速率的主要因素。在下一步工作中,将继续围绕流动海水中碳钢材料...     

模拟2倍浓缩海水中聚环氧琥珀酸和Na2MoO4对304不锈钢的缓蚀作用

为开发适用于循环冷却海水／不锈钢体系的绿色缓蚀剂,采用电化学阻抗谱、极化曲线及表面腐蚀形貌分析,研究了聚环氧琥珀酸（PESA）、Na2MoO4在模拟2倍浓缩海水中对304不锈钢的缓蚀作用。结果表明：在模拟2倍浓缩海水中,PESA与Na2MoO4均能在304不锈钢表面形成保护膜,产生缓蚀作用;PESA为阳极吸附型缓蚀剂,...     

地下咸水阴离子协同作用对316L不锈钢耐蚀性能的影响

滨海地区地下咸水对地源热泵换热系统中不锈钢材料的腐蚀十分严重.采用动电位极化扫描和电化学阻抗谱等方法研究了模拟咸水中不同阴离子协同作用下316L不锈钢的腐蚀行为.结果表明:随着Cl-浓度的增加,316L不锈钢耐蚀性降低.SO42-与Cl-协同作用时,高浓度的SO42-抑制了Cl-对316L不锈钢表面膜的破坏,增强其耐蚀性,低浓度的SO42-则降低其耐蚀性;而HCO3-与Cl-的协同作用对316L不锈钢耐蚀性影响的规律与之相反.当这3种阴离子共存时,其协同作用加速了316L不锈钢的腐蚀.这为不同地下水环境条件下地源热泵系统的选材提供了参考.     

不锈钢在海水中的腐蚀行为研究进展

简述了国内外不锈钢海水腐蚀的研究进展,介绍了几种合金元素对不锈钢耐腐蚀性能的影响以及不锈钢在海水中发生点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等4种主要腐蚀类型的机理,并对不锈钢防护的发展方向进行了展望。     

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。