稀土改善09CuPTiRE耐候钢耐蚀性的作用机理

应用扫描电镜(SEM)、离子探针(IMA)、X射线光电子能谱(XPS)和交流阻抗法研究含不同稀土耐候钢稀土提高耐大气腐蚀作用机理。结果表明,合适的稀土含量可显著提高钢的耐腐蚀性,稀土能促进Si、Cu和P在内锈层中以Si~(4+)、Cu~+和P~(5+)形态富集,并观察到锈层中的稀土。钢中加入稀土形成了致密连续厚而粘附性好的含硅铜稀土的复合铁锈层,从而提高了抗大气腐蚀性能。     

Cu-P-RE耐候钢的耐蚀性能

通过干湿周浸加速腐蚀实验研究了不同稀土含量的耐候钢和对比普碳钢的腐蚀行为及其耐蚀性能.采用失重法测得了各试样的腐蚀率;结果发现,稀土耐候钢的腐蚀率远远低于普碳钢的,不同稀土含量的耐候钢的耐腐蚀性不尽相同.采用电化学交流阻抗技术对带锈钢样的表面锈层结构及电化学反应过程进行了研究,提出在本实验条件下钢电化学腐蚀的等效电路模型,计算出锈层电阻、极化阻抗等表征锈层性能的电化学元件参数值.稀土耐候钢锈层中存在半无限扩散和有限厚度扩散两种过程,有限厚度扩散极化阻抗反映了耐候钢内锈层的保护性能.     

JT245经济型耐候钢锈层的电化学研究

从电化学的角度出发,采用自然腐蚀电位测定、线性极化、阳极极化、交流阻抗等试验方法对经济型耐大气腐蚀钢JT245的锈层和裸钢的耐大气腐蚀性能进行了实验研究,并与Q235B及Corten A钢进行了对比.试验表明：JT245钢在大气腐蚀过程中生成的锈层,使电化学阳极过程受到显著的阻滞.从热力学上看,JT245钢的自然腐蚀电位正移;从动力学上看,锈层表面趋于钝化,阳极电流降低两个数量级以上.     

10PCuRE耐候钢耐蚀锈层的电化学特征

利用干湿周浸实验室加速腐蚀方法获得了不同稀土含量10PCuRE耐候钢和碳钢的腐蚀率,采用测定带锈试样阳极极化曲线、弱极化区线性极化曲线和交流阻抗谱的方法评价了耐候钢和碳钢生成锈层的性能,从电化学角度解释了钢样耐蚀能力的差别,并且得出稀土在一定的含量范围内可以减小腐蚀驱动力,促进锈层稳定致密化的结论。     

BNQ系列冷轧耐候钢的耐蚀性能

通过大气腐蚀试验、室内加速腐蚀试验、电化学测试和锈层分析，研究了ＢＮＱ系列冷轧耐候钢的耐腐蚀性能。结果表明不仅有低的腐蚀率而且有好的耐锈稳定性和适应性。并详细讨论了该钢种具有高耐候性的原因。     

经济耐候钢的研究

系统研究了Mn、Cu含量及腐蚀环境体系对协同作用的影响,并利用电化学测试、扫描电镜、XRD等材料分析技术对带锈电极的腐蚀行为、锈层组成、结构和性质进行了深入分析,阐述了Mn-Cu合金化协同作用的机制;利用Mn-Cu合金化的协同作用,成功开发出Mn-Cu型经济耐候钢和实现工业化试生产。实验表明：热轧Mn-Cu钢具有良好的耐候性,其耐候性略优于传统的09CuPTiRE和SPA-H耐候钢。     

RE对耐候钢中P偏析的影响

研究了在不同冷速下添加RE对耐候钢中P元素宏观偏析的影响.研究发现,在钢中添加0.060%～0.380%量的RE,其固溶量可以达到0.006%～0.017%,这部分固溶稀土可以起到微合金化的作用,能够明显细化枝晶,增加等轴晶率,可以明显改善耐候钢中P元素的宏观偏析.继续加入过量的RE并不能提高其固溶含量.     

耐候钢锈层及其稳定化处理现状

耐候钢具有良好的耐大气腐蚀性,但是稳定化锈层形成较慢,在耐候钢使用前对表面进行预处理,可以缩短锈层稳定化形成时间和防止锈液流挂.简要概述了国内外耐候钢的发展情况,以及耐候钢稳定化锈层的形成过程和锈层的组成与结构,分为以γ-FeOOH为主的疏松外锈层和以α-FeOOH为主的致密内锈层;介绍了表面锈层保护机理,包括物理阻隔...     

超低碳高强度耐候钢腐蚀性能的研究

通过显微组织观察、周浸加速腐蚀试验、锈层微观分析、Χ射线衍射等方法,以商业CortenB钢为对比钢,研究了超低碳高强度耐候钢(ULCW)的腐蚀性能。结果表明:超低碳高强度耐候钢的耐腐蚀性能优于CortenB钢;ULCW钢在腐蚀过程中能快速形成致密锈层,提高了钢的耐腐蚀性能;ULCW钢锈层中保护性产物α-FeOOH的量明显多于CortenB钢,提高了对钢基体的保护作用。     

10PCuRE钢的耐大气腐蚀性及耐蚀机理

通过周期性浸润腐蚀试验对实验室冶炼的加稀土和未加稀土的Cu-P系耐候钢和A3钢进行了腐蚀性能的测定,结果表明:加稀土和未加稀土的Cu-P系耐候钢的耐蚀性均远远好于A3钢的耐蚀性,而加稀土的耐候钢比不加稀土的耐候钢的耐腐蚀性更好.通过极化试验、扫描电镜及能谱仪和X射线衍射仪等分析测试手段,对稀土耐候钢的耐蚀机理进行了研究,发现稀土通过使钢中的夹杂物变质使钢的耐蚀性提高,在腐蚀过程中稀土的存在有利于稳定的腐蚀产物α-FeOOH的形成,使耐蚀锈层更加均匀致密,因此提高了钢的耐蚀性.     

稀土对碳钢耐大气腐蚀性能影响

通过实验室加速腐蚀试验一周期浸润试验及盐雾试验，采用失重法测腐蚀率，SEM观察腐蚀产物的表面形貌和断面形貌，XRD测定腐蚀产物的物相组成，研究稀土对碳钢耐大气腐蚀性能的影响。结果表明：稀土的加入可以提高碳钢大气耐蚀性能。     

Corrosion Resistance of High Performance Weathering Steel for Bridge Building Applications

 The mechanical properties, corrosion resistance and microstructures of high performance steel (HPS) was investigated by tensile testing machine, Charpy V-Notch (CVN) testing machine, cyclic immersion corrosion tester, XRD, optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), and electron probe micro-analyzer (EPMA). The results showed that significant differences existed in the tensile strength, yield strength and impact toughness between HPS and PCS. After 72 h cyclic immersion accelerated corrosion test, the inner rust layer on HPS was composed of α-FeOOH phase and denser than that on PCS that was a mixture of α-FeOOH and Fe3O4. The rust formed on HPS provides better protection and HPS has lower corrosion rates than PCS. Copper and chromium in HPS enrich in the rust layer and enhance the compactness of the rust layer. Based on the results of the accelerated corrosion tests and rust layer analysis, the roles of Cu and Cr against corrosion are discussed, providing HPS with chemical specification which has been industrially successful to produce weathering steel for bridge structure.     

Industrial Atmospheric Corrosion Resistance of P-RE Weathering Steel

 The corrosion behavior of low carbon steel (CS), P bearing steel (PS) and P RE weathering steel (P REWS) exposed for two years in Jiangjin of China was investigated. The results showed that during 2 year exposure test, corrosion data of the experimental steels followed the bilogarithmic equation, and the average corrosion depth of PS and P REWS was decreased by 195% and 282% respectively compared with that of CS. Scanning electron microscope, electrochemical impedance spectroscope and Fourier transform infrared spectroscope were used to characterize the corrosion products. The research results showed that P in steel could promote the formation of an amorphous ferric oxyhydroxide layer near the substrate. The addition of RE could effectively increase the charge transportation resistance of rust.     

稀土对铝电解着色层耐蚀性能的影响

用色度法、称重法对含稀土工业纯铝阳极氧化电解着色层的耐酸、碱、盐、光、热、气体等腐蚀性能进行了较为系统的研究。结果证实:在工业纯铝中添加微量稀土元素后,明显地改善了电解着色层的各种耐腐蚀性能,稀土含量以0.20～0.30％为适宜。     

稀土钇对管线钢耐蚀性和物理化学行为的影响

试验管线钢（/%:0.04~0.05C,0.20~0.24Si,1.80~1.88Mn,0.010~0.012P,0.004~0.005S,0.27~0.30Cr,0.42~0.46Ni,0.24~0.28Mo,0.20Cu,0.005V,0~0.017Y,0.0031~0.0053O）由10 kg感应炉熔炼,并轧成试棒。采用扫描电镜和能谱仪、电化学技术以及热力学计算的方法研究了稀土钇对管线钢在模拟海水溶液（3.5%NaCl）中抗腐蚀性能的影响。结果表明,稀土可以对钢中夹杂产生变质作用,将大尺寸、尖角状的Al₂O₃夹杂变质为小尺寸、球状的稀土复合夹杂,所以有利于形成连续致密的内锈层,减少钢基的点蚀源,从而提高钢的抗腐蚀性能。     

稀土对碳素钢在模拟工业性大气腐蚀环境下耐蚀性的影响

 利用浸泡、电化学方法研究了Ce/La混和稀土对碳素钢在腐蚀介质中的缓蚀作用,采用相分析、周浸、锈层分析等方法研究了稀土对碳素钢耐工业性大气腐蚀性能的影响。结果表明：在模拟工业性大气腐蚀环境的酸性NaHSO3溶液中,稀土丝分解后生成的稀土离子是一种混合型缓蚀剂;在对碳素钢的缓蚀过程中,Ce/La离子沉积于同一区域;随钢中稀土含量增加,钢中相界固溶稀土和稀土/铁金属间化合物总量增加,钢的耐蚀性得到大幅度提高。另外,还对稀土减缓钢铁腐蚀过程进行了讨论,提出了稀土对碳素钢的缓蚀机理。     

稀土处理耐候钢生产与使用中的问题

简述了我国稀土处理耐候钢的生产现状及稀土的作用，分析了耐候钢在生产与使用中容易出现的问题，并提出了解决途径。     

含稀土元素镧的节镍铬锰氮不锈钢耐蚀性

 以加入不同含量稀土元素镧的节镍铬锰氮不锈钢为对象,采用交流阻抗和极化曲线分析技术,对节镍铬锰氮不锈钢在周浸腐蚀环境下的电化学行为进行了研究。通过试验结果分析得出：加入质量分数为0～0.014%镧元素,随着镧含量增加,基体的电极电位提高;在体积分数3.5%NaCl溶液中模拟海洋大气腐蚀的48天内,节镍铬锰氮不锈钢的耐蚀性随稀土镧含量增加,耐蚀性先增加后减小,含稀土镧质量分数为0.004 9%的节镍铬锰氮不锈钢的耐蚀性最好。     

输电铁塔用耐候钢耐腐蚀性能研究

对实验室冶炼的1#～4#输电铁塔用耐候钢分别进行周期浸润腐蚀试验、中性盐雾试验及电化学腐蚀试验,选用Q345B作为对比试样,对其在模拟海洋大气环境、工业大气环境下的耐腐蚀性能进行评估.研究表明,4种输电铁塔用钢耐腐蚀性能均优于Q345B,尤以模拟工业大气环境效果突出.当Cr含量小于1.0％时,对耐腐蚀性能的影响不显著;3#试验钢在3种测试方式中耐腐蚀性能优异.