海水中碳钢及低合金钢的焊接接头腐蚀行为的研究

通过电位探头曲线扫描方法及电化学测量技术,探讨了碳钢及低合金钢的焊接接头在海水中耐蚀性能,低合金钢的局部腐蚀倾向比碳钢严重,而耐均匀腐蚀性能则优于碳钢低合金钢的焊接接头选择性腐蚀主要集中于焊缝区,其原因是由于该区出现了铁素体带,加速了局部腐蚀     

X56钢焊接接头在海水中的腐蚀行为研究

采用失重法、常规电化学测试和扫描开尔文探针(SKP)技术研究了X56钢焊接接头在海水中的腐蚀,从而得到X56钢焊接接头在海水中的电偶腐蚀特点。结果表明,试样的腐蚀产物分两层。腐蚀速率由大到小的排序为焊缝母材热影响区。焊缝的腐蚀电流密度最大,电荷转移电阻最小;电偶电流随时间的增加逐渐稳定。另外,母材作为阳极得到了保护。随着浸泡时间的增加,SKP图中偶接界面处越来越明显。     

10CrNi3MoV高强度结构钢焊接接头海水腐蚀行为研究

高强钢10CrNi3MoV焊接接头在海水服役过程中容易发生腐蚀。采用三维视频图像原位采集系统分析10CrNi3MoV焊接接头的各区域分布,采用扫描开尔文探针确定了焊接接头的易腐蚀区域,采用电化学综合测试系统进行了焊接接头的电化学测试。结果表明,热影响区的面积小,在海水浸泡中热影响区表面伏打电位低,作为阳极优先腐蚀。焊接接头在海水浸泡中的腐蚀主要以点蚀为主。热影响区的腐蚀电流密度最大,阻抗谱中电荷转移电阻最小,腐蚀速率最快,腐蚀情况最严重,而母材与焊缝电荷转移电阻相差不大,两者腐蚀速率相当。本研究可为改进高强钢焊接接头的工艺参数提供一定的理论指导。     

紫铜海水管焊接接头部位的腐蚀研究

紫铜海水管系经常在焊接接头部位发生腐蚀穿孔泄漏,分析主要是由于结构不均匀性和成分不均匀性所致。实验研究表明,用黄铜焊条所形成的焊缝组织为α β相,在海水中极易发生脱锌腐蚀,白铜焊条因镍的存在所形成的焊缝组织仍为铜-镍-锌三元单相固溶体(α相),因而具有较好的耐海水腐蚀性能。     

7075铝合金FSW焊接接头在海水中的腐蚀演化行为

通过形貌观察、极化曲线分析、加速腐蚀试验等,研究了7075铝合金搅拌摩擦焊(FSW)焊接接头各区域及其母材在模拟海水中的全过程腐蚀机理。结果表明：该焊接接头各区域及其母材不同的显微组织和第二相是决定其腐蚀形貌特征和耐蚀性不同的主要原因;随着腐蚀时间的延长,焊接接头各区域的腐蚀损伤按照点蚀-晶间腐蚀-剥落腐蚀的顺序演变,并循环往复进行;该FSW焊接接头各区域的海水腐蚀损伤程度均高于母材,且热影响区(HAZ)在腐蚀过程中的腐蚀损伤程度最重,是FSW焊接接头耐蚀性最差的区域。     

海水管路黄铜焊接接头在人工海水中的电化学阻抗谱

利用扫描电镜(SEM)、阳极极化与电化学阻抗谱(EIS)试验方法,研究了紫铜管路中的黄铜焊缝在人工海水中的腐蚀特性。结果表明,在Tafel区,黄铜焊缝以CuCl2-络合离子和Zn2 溶解,并且CuCl2-和Zn2 的扩散是该溶解过程的控制步骤;当电极电位极化到-0.01～ 0.31V时,难溶物Cu2O、CuCl、ZnO和Zn(OH)2ZnCl2附着在电极表面阻碍电极极化,因而在EIS谱图上出现2个容抗弧;电极电位超过 0.31V后,难溶物开始溶解至 0.57V完全溶解,这时电极反应以脱锌腐蚀为主,电极过程为Zn2 离子向溶液扩散控制。     

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。     

高强耐候钢焊接接头电偶腐蚀行为研究

借助扫描Kelvin探针、电化学噪声和干湿交替周期浸润腐蚀实验等技术手段与方法,研究了高强耐候钢焊接接头在模拟海洋大气环境中的电偶腐蚀规律及机理。结果表明,由于焊接接头不同区域存在电位差,导致耐候钢焊接接头发生电偶腐蚀,其中热影响区为阳极区,母材为阴极区。母材上的电偶电流变化分为下降和稳定两个阶段,转折点对应的周期浸润时间与锈层开始稳定的时间一致。整个焊接接头的腐蚀速率也出现初期快速降低和后期保持稳定两个阶段,这可能与电偶腐蚀动力学行为有关。     

核电站不锈钢焊接接头的应力腐蚀行为

采用恒载荷应力腐蚀试验、恒变形应力腐蚀试验、慢应变速率试验等研究了S30403、S32101和S32205不锈钢焊接接头在硼酸溶液中的应力腐蚀行为。结果表明：经720 h的恒载荷、恒变形应力腐蚀试验后,3种不锈钢焊接接头均未发生断裂;在慢应变速率试验中,3种不锈钢接接头耐应力腐蚀性能的优劣顺序为S32205>S32101>S30403; Cl^-含量提高、pH降低、温度升高、氧含量提高均会使得不锈钢焊接接头的应力腐蚀敏感性升高,其中介质pH的影响比其他三种因素的影响都更加显著。     

金属喷涂层在海水中的腐蚀研究

对火焰喷涂Zn、Al和Zn-Al涂层，在青岛进行海水腐蚀试验的结果表明，4年试验后，喷Al和喷Zn-Al涂层没有发生明显的腐蚀，喷Zn涂层腐蚀严重，150 μm厚的涂层寿命不足3年；盐雾-光照复合加速试验，结果表明，喷Al和喷Zn-Al涂层耐蚀性优良，而喷Zn涂层耐蚀性较差，同户外暴晒结果一致.     

循环冷却水中微生物对黄铜管的腐蚀影响

采用交流阻抗(EIS)测试技术，研究了电厂循环冷却水中微生物对黄铜腐蚀行为影响。结果表明黄铜电极在有菌培养基溶液中浸泡初期，电极表面形成的生物膜抑制了黄铜的腐蚀，随着浸泡时间的延长，生物膜内微生物的代谢活动和代谢产物促进了黄铜的腐蚀。提出了在无菌和有菌培养基溶液中所测得的EIS的等效电路，并计算了相应的等效电路参数。     

焊接接头微区电位测试装置的研制

设计并制造了钨微电极扫描测试装置，由微参比电极 、自动扫描机械装置、电解池、A/D转换器和计算机组成.整套装置简易可行，能够在极缓 慢速度下对微区电位进行自动扫描，评价焊接接头表面电化学不均匀性的程度.实验表明， 在酸性环境下，钨微电极也具有良好的稳定性与重现性，可以用于微区腐蚀电位的测试.     

THE INFLUENCE OF RESIDUAL STRESS ON THE CORROSION RESISTANCE OF H68A BRASS TUBES IN SEA WATER

This paper reveals the morphological characteristics of the cracks formed in H68A brass tubes fully immersed in seawater, and studies the depth profiles of the residual stress of the tubes. Tbe great residual stress in the wall results in stress-corrosion cracking, and the unique morphology of the cracks is due to the uneven distribution of residual stress through the depth of the tube.     

海水管路系统中铝青铜腐蚀行为的研究

在分析测试甸现役舰船海水管路系统中铝青铜管的基础上,探讨了铝肝铜管在使用过程中的脱合金腐蚀机制。结果表明,铝青铜发生的脱铝腐蚀,脱铝优先发生在α相与未分解的共析组织的界面处,然后向共析组织内部发展,并沿着亚稳的共析组织以选择性溶解的形式不断向合金内部扩展,形成疏松多孔的结构,使合金强度大大降低,α相几乎不发生脱铝腐蚀。     

家用铝锅在水、食盐、酱油和醋的水溶液中腐蚀行为的研究

研究了有teflon(美国杜邦公司产品,又名PTFE,聚四氟乙烯)涂层和没有涂层的家用铝锅在不同pH值的水中以及在不同浓度的食盐、酱油和醋的水溶液中沸腾和室温接触条件下Al的腐蚀行为.实验结果表明,无涂层的铝锅较耐pH=4～8的水腐蚀,当pH=10时有轻微腐蚀,而pH=2时腐蚀较重.在短时间沸腾条件下,食盐和酱油水溶液对铝锅的腐蚀性差不多,且均较醋的水溶液腐蚀轻.但沸腾后并在室温长时间的接触条件下,酱油水溶液比盐水腐蚀性强,醋溶液的腐蚀性最强.有teflon涂层的铝锅在上述溶液中耐蚀性显著改善     

海底输油管线钢在海水中的腐蚀及其抑制的电化学研究

用电化学极化曲线法研究海洋油田输油管钢在海水中的腐蚀电化学行为及其抑制措施.结果表明:在催化剂作用下除氧剂亚硫酸盐作为缓蚀剂的主要成分之一,可抑制电极腐蚀的阴极过程,使腐蚀速度由0.87mm/a降低至0.06mm/a以下     

矿渣水泥混凝土抗海水侵蚀性能试验研究

水灰比和水泥用量是反映混凝土抗渗性的两个主要因素。制作相同水泥用量、不同水灰比和同一水灰比、不同水泥用量的两类矿渣水泥混凝土试块,测定了试块多次海水浸泡和烘干后的抗压强度、抗折强度、重量变化,并进行超声波无损检测。研究表明:随水灰比的减小,矿渣水泥混凝土耐久性提高;混凝土设计中存在最佳水泥用量,此用量时矿渣水泥混凝土抗侵蚀性最强。