碳钢管线焊接接头的电偶腐蚀行为研究

通过对焊接接头各区域开路电位和电偶腐蚀电流的测量,研究了采用2种焊接工艺所得焊接接头各区域的电偶腐蚀行为。结果表明,GTAW+FCAW接头各区域的耐蚀性:母材热影响区焊缝;GTAW接头各区域的耐蚀性:母材焊缝热影响区。总而言之,GTAW+FCAW接头的耐蚀性较好。     

D36钢焊接接头的电偶腐蚀行为研究

以D36钢焊接接头作为试验试样,采用金相显微镜、电化学等方法对接头的母材、热影响区和焊缝区进行了显微组织分析和在海水中的极化曲线的塔菲尔分析,测试其腐蚀速率,研究该钢焊接接头在模拟海水中的腐蚀性能。     

核电汽轮机焊接转子接头在氯离子环境中的电偶腐蚀行为

为了研究焊接接头的尺寸效应对焊接接头的电偶腐蚀行为的影响,采用宏观电化学、微区电化学（SVET）、浸泡试验等试验研究了25Cr2Ni2MoV转子钢焊接接头在氯离子溶液中的电偶腐蚀行为.结果表明,焊缝的腐蚀电位最低,腐蚀电流密度最大,焊缝区作为阳极优先发生腐蚀,而母材和热影响区作为阴极区被保护.进一步运用三维形貌仪（IFM）和扫描电镜（SEM）观察腐蚀表面形貌,发现随着焊接接头尺寸的增加电偶腐蚀效应更显著,但是当接头尺寸增大到一定程度后,电偶腐蚀效应又有所减弱.     

核电汽轮机转子堆焊焊接接头的电偶腐蚀行为及有限元仿真

采用宏观电化学试验和浸泡试验研究25Cr2Ni2MoV汽轮机转子堆焊焊接接头在80 ℃,3.5% Cl?环境下的电偶腐蚀行为. 电化学试验结果表明,焊缝为腐蚀薄弱区,腐蚀电位从高到低依次为热影响区、母材、焊缝. 浸泡试验结果表明,随着母材面积的增大,焊缝平均腐蚀厚度逐渐加深. 进一步利用宏观电化学测试所获的电化学参量建立焊接接头电偶腐蚀有限元模型对比浸泡试验结果. 结果表明,有限元仿真结果能有效模拟堆焊焊接接头的电偶腐蚀行为,为实际生产提供电偶腐蚀速率预测.     

X80管线钢焊接接头的模拟重构及电偶腐蚀行为表征

利用离散、热模拟处理和模块化重构的微电极阵列对X80管线钢焊接接头进行模拟重构,并联用经典电化学测试技术和微电极阵列测试技术研究了X80钢模拟焊接接头及孤立分区在CO2饱和的NACE溶液中的电偶腐蚀行为。结果表明,在NACE溶液中,孤立的细晶区开路电位最正,腐蚀倾向小,而焊缝的电位最负,腐蚀倾向大;各部分的腐蚀电流密度大小关系为:部分相变区细晶区粗晶区母材焊缝;模拟X80钢焊接接头组织中,粒状贝氏体与铁素体的混合组织的开路电位最正,极化电阻最小。当各组成部分耦合后,模拟焊接接头中的焊缝和粗晶区作为主要阳极,腐蚀加速;细晶区和部分相变区作为主要阴极,腐蚀减缓;邻近热影响区的母材微电极以阳极性电流为主,远离热影响区的母材微电极以阴极性电流为主。提出电偶腐蚀强度因子用于表征电偶腐蚀强度。孤立的焊缝区的自腐蚀电流密度虽最小,但在电偶腐蚀的加速作用下,焊缝与粗晶区作为模拟焊接接头的薄弱环节,首先因腐蚀而失效。     

A106B工艺管线钢GTAW+SMAW焊接接头的电偶腐蚀行为研究

通过对A106B工艺管线钢GTAW+SMAW焊接接头各区域开路电位和电偶腐蚀电流的测量,研究了所得焊接接头各区域的电偶腐蚀行为,结果表明:WM+HAZ之间的电偶电流值最大,BM+WM之间的电偶电流值次之,BM+HAZ之间的电偶电流值最小。     

SMA490BW耐候钢及其焊接接头的盐雾腐蚀行为

选用转向架构架常用的 SMA490BW 耐候钢及不同焊接工艺的接头为对象,研究其在中性盐雾腐蚀条件下的腐蚀行为,并利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等分析耐候钢及其接头的微观组织、腐蚀形貌、锈层特征及腐蚀产物。结果表明:随着腐蚀时间的增加,耐候钢及其接头的腐蚀失重先增加后降低;腐蚀360 h后,腐蚀产物主要为α-Fe OOH、γ-Fe OOH和Fe3O4;SMA490BW 耐候钢及其接头的耐腐蚀性从大到小依次为 SMA490BW 耐候钢、双丝自动焊接头、单丝自动焊接头、单丝手工焊接头。     

焊接工艺对SMA490BW耐候钢接头腐蚀行为的影响

目的 研究转向架焊接构架用SMA490BW耐候钢及其在不同焊接工艺条件下制得的焊接接头在模拟工业大气环境下的腐蚀行为。方法 采用周浸腐蚀试验方法,利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和能谱（EDS）等方法,研究了腐蚀产物的表面形貌、锈层结构及相组成。结果 在模拟工业大气环境条件下,SMA490BW耐候钢母材、自动MAG焊接头、手工MAG焊接头的腐蚀失重率呈先增后减的变化规律,其中自动MAG焊接头腐蚀失重率最小,手工MAG焊接头腐蚀失重率最大,而SMA490BW耐候钢母材居于两者之间。耐候钢母材及其焊接接头腐蚀产物的相组成均为γ-FeOOH、α-FeOOH、Fe2O3和Fe3O4。经过150 h腐蚀后,耐候钢母材及其焊接接头腐蚀产物中Cr、Ni、Cu合金元素含量有所差异,其中自动MAG焊焊缝腐蚀产物中Cr、Ni、Cu合金元素含量最高,分别为1.79%、0.23%、0.17%。Cr、Ni、Cu合金元素将直接对耐候钢母材及其焊接接头耐腐蚀性产生影响。结论 与手工MAG焊接头相比,自动MAG焊接头耐蚀性较高的主要原因是焊缝中主要抑制锈层腐蚀的Cr、Ni、Cu合金元素含量较高。     

高强钢焊接接头扩散氢行为研究

针对900 MPa钢级高强钢,采用甘油法测试焊接接头中扩散氢含量,并研究焊后放置72 h内扩散氢的逸出规律.研究结果表明,试板装瓶后0.5～12 h时,扩散氢的逸出速度很快,逸出量比较大,可以达到总逸出量的90％;在12～24 h这一时间区间内,扩散氢逸出速度变慢;在24～72 h时间内,扩散氢逸出量基本维持不变.由此看出,在焊接后24 h内,熔敷金属中的扩散氢已经逸出怠尽.本研究结果也表明对高强钢焊接结构进行消氢处理时必须在焊后尽快进行,否则消氢处理的意义不大.     

碳钢焊接接头腐蚀行为分析

通过对焊接接头各区域显微组织观察以及开路电位、极化曲线和电偶腐蚀电流的测量,研究了两种热输入所得焊接接头各区域的腐蚀行为. 结果表明,热输入小的接头各区域耐蚀性由小到大依次为母材,焊缝,热影响区;热输入大的接头各区域耐蚀性由小到大依次为母材,热影响区,焊缝. 该结果与接头不同区域的显微组织相关. 两种接头总腐蚀速率相比,热输入大的接头耐蚀性较好.     

低合金高强钢焊接接头在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为

采用金相显微镜、扫描电化学显微镜技术、电化学阻抗技术和扫描开尔文探针技术观察了低合金高强钢焊接接头的微观组织,分析了其腐蚀电化学特征,研究了焊接接头不同区域在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,母材电位较负,焊缝区电位较正。由于微观组织不均匀,熔合区和热影响区中的电位分布不均匀,熔合区中的粒状贝氏体电极电位高于针状铁素体,热影响区的针状铁素体电位高于块状铁素体,会形成微小原电池,促使这些区域发生腐蚀。焊缝区探针尖端的氧还原电流最大,耐蚀性最好。热影响区探针尖端氧还原电流最小,耐蚀性最差,其中粗大的块状铁素体微观组织和M-A硬化相的存在是影响热影响区耐蚀性的主要原因。     

国产耐候钢焊接接头疲劳性能研究

从国产耐候钢S355J2W着手,选用同类别的进口耐候钢SMA490BW作为对比,匹配2种焊丝ISO 14341-AG424M21Z和CHW-55CNH,形成3种接头,对这3种接头分别进行疲劳试验,并从试验数据、宏观形貌及断口显微形貌进行分析,对比3种接头的疲劳性能。     

输变电用Q345HN耐候钢铁塔异材搭接螺栓的电偶腐蚀行为

采用盐雾试验,研究了输变电用Q345HN耐候钢铁塔异材搭接螺栓连接件的电偶腐蚀行为,探明了304SS与镀锌碳钢螺栓对耐候钢母材的腐蚀影响,结合数值模拟方法,分析了不同材质螺栓-母材的电偶电流场分布。结果表明：镀锌层不能有效保护耐候钢,受阴极电流影响,耐候钢阳极氧化过程反而受到抑制,螺栓周边难以形成致密氧化层;不锈钢会加速螺栓周边耐候钢的阳极过程,但在阳极极化条件下,耐候钢锈层组织疏松且不具有保护特性。     

碳纤维复合材料与铝合金电偶腐蚀行为研究

采用全浸腐蚀、腐蚀失重测量、电偶电位和电偶腐蚀电流等试验研究方法．将T300／5222、T300／5405和T300／QY8911三种碳纤维复合材料与LY12CZ、71304和2D70三种铝合金相互偶接，研究由于电偶腐蚀的存在，对铝合金及复合材料腐蚀行为的影响，用SEM方法观察其腐蚀形貌．结果表明，碳纤维复合材料与铝合金的电偶腐蚀作用，促进了铝合金表面点蚀的形成与扩展，电偶作用使铝合金腐蚀的溶解速率明显加快，而与铝合金偶接的复合材料表面形貌基本无变化，复合材料与铝合金之间电偶腐蚀电流较大，二者之间电偶腐蚀十分严重．     

铝底盖与马口铁电偶腐蚀行为研究

本文通过稳态极化曲线和电偶电流、电偶电位的测定,评价了在酸性饮料中铝底盖与马口铁电偶腐蚀倾向,结果表明:密封除氧酸性饮料液中Sn-Al电偶电位差远小于200mV,Sn为阳极,Al为阴极,属于弱电偶腐蚀行为,加之铝为阴极,且在这一体系中呈现钝化状态.因此,在酸性饮料罐状态下,腐蚀电化学行为仍以马口铁腐蚀过程为主,可以忽略铝底和罐体马口铁发生严重局部电偶腐蚀的可能性.     

区域性气候条件下低合金高强耐候钢的初期腐蚀行为研究

分别选择温带季风兼海洋性气候、温带大陆性季风气候兼工业轻微污染环境、亚热带季风性湿润气候、亚热带海洋性季风气候4种典型环境进行G-355NH低合金高强耐候钢的大气暴露实验,开展不同区域性气候特征下耐候钢的大气腐蚀规律研究,深入分析不同的气候条件对曝露初期耐候钢腐蚀规律的影响。结果表明,不同区域的G-355NH耐候钢腐蚀速率差异较大,温度和湿度是影响腐蚀速率的最大因素,同时雾霾也是影响腐蚀速率的重要因素,加剧了腐蚀速率。在亚热带海洋性季风气候条件下一个月内已经形成相对完整、致密的腐蚀层。不同环境腐蚀产物相似,但各产物的相对含量差异较大。相关的研究结果将对G-355NH高强耐候钢在不同区域输电铁塔上的应用提供一定的指导。     

低合金钢电子束焊接接头的腐蚀行为

利用浸泡试验研究了低合金钢Q345电子束焊接接头在不同温度及氧含量的地下水模拟溶液中的腐蚀行为,通过宏观及微观形貌观察、腐蚀速率、表面轮廓分析和成分分析等方法表征了其腐蚀特征。结果表明:在室温下,焊缝区和母材区都遭受了均匀腐蚀,且焊缝区的耐蚀性优于母材区;在90℃条件下,焊缝区发生均匀腐蚀,母材区发生了严重的局部腐蚀,温度是导致局部腐蚀的主要因素。此外,溶液中氧的存在增大了腐蚀的严重程度。     

核电站电偶腐蚀研究

本文选择核电站海水设备的典型材料,通过测量不同材料相互偶合后的腐蚀速率,分析在静止、流动海水中,电偶腐蚀对材料腐蚀速率的影响,最后提出核电站电偶腐蚀防治的建议.     

海水中黄铜焊接接头腐蚀行为的研究

本文应用微探头电位扫描法和电偶实验技术,研究了几种黄铜接头金属的耐蚀性,并探讨了它们之间耐蚀性不同的原因。结果表明,黄铜熔敷金属在海水中的腐蚀主要是脱锌腐蚀,填充金属中加入铝,可减少这类选择性腐蚀。其作用机理是铝参与了表面成膜,而含铝的表面氧化膜能显著改善合金的电化学行为。同时证实了微探头电位扫描法可预测黄铜焊接接头在海水中的电化学腐蚀行为。