输电杆塔材料在模拟工业环境中的大气腐蚀行为研究

研究了输电杆塔材料Q235,Q345钢以及镀锌钢在NaHSO_3溶液喷雾的模拟工业大气环境中的腐蚀行为。使用腐蚀失重法获得了3种材料的腐蚀速率。结果表明,在NaHSO_3溶液低浓度范围(≤0.005 mol/L),随浓度增加,Q235和Q345钢的腐蚀程度均较低且无明显变化;在中等浓度范围(0.005~0.02 mol/L),随浓度增加,两种材料呈加速腐蚀的趋势;在较高浓度范围(0.02~0.03 mol/L),两种材料的腐蚀程度最高,但随浓度增加并无明显改变。XRD分析和SEM观察进一步表明,以上腐蚀规律与是否发生片状γ-FeOOH向棉花状α-FeOOH转变有关。另外,在各种浓度下,镀锌钢的腐蚀产物类型无明显差异,主要由ZnO,Zn_4CO_3(OH)_6,Zn_5(CO_3)_2(OH)_6及Zn_4SO_4(OH)_6组成。     

输电杆塔材料在海洋大气环境中的初期腐蚀行为

研究了南方电网杆塔材料Q235、Q345以及镀锌钢在海洋大气环境中的初期腐蚀行为。利用SEM、EDS分析了试样表面锈层的微观形貌和化学成分,利用X射线衍射仪分析了锈层的物相组成,并用失重法计算了腐蚀速率。结果表明,除了Q345的腐蚀速率略低于Q235外,这两种钢材的初期腐蚀行为非常接近,腐蚀产物主要为γ-Fe OOH和α-FeOOH,这种腐蚀产物疏松多孔,存在大量裂纹。海洋环境中氯离子的存在促进了腐蚀产物的形成,从而加速了基体的腐蚀;镀锌钢表层为相对致密的氧化锌,没有铁的氧化物,因此其腐蚀速率很低,表现出了良好的耐腐蚀性。     

电力输电杆塔用镀锌钢在污染环境中的腐蚀行为研究

采用自制大气腐蚀模拟试验装置模拟输电杆塔用镀锌钢的服役环境,采用动电位极化测试技术研究沉积不同浓度NaCl和NaHSO3的镀锌钢在干湿交替作用下的腐蚀行为,利用扫描电镜、X射线衍射仪研究干湿交替作用下镀锌钢的表面形貌以及腐蚀产物的特征.结果表明,NaCl及NaCl和NaHSO3共存均会对镀锌钢造成腐蚀.随着镀锌钢样品表面沉积腐蚀介质浓度的增大,腐蚀电流密度逐渐增大.随着暴露时间的增加,镀锌钢的腐蚀速率先升高后降低,同时NaCl和NaHSO3混合介质对镀锌钢的腐蚀要比单独NaCl存在时严重.     

Q235钢在广西和贵州输电杆塔现场的大气腐蚀行为研究

基于广西、贵州的5条杆塔挂片线路(共25个挂片点),对Q235钢进行为期1年的户外(南宁、北海、柳州、贵阳、遵义)暴露挂片,研究了大气腐蚀规律,并进行了腐蚀等级评估。结果表明,南宁地区大气腐蚀等级为C2(较轻);其他四个地方的腐蚀等级均为C3(中度污染)。在腐蚀规律方面,除北海(海岸线2 km外)大气接近一般的大气腐蚀环境外,其余4个地区均呈现明显的指数函数递减规律,且大气腐蚀的影响范围与主污源点的污染程度和类型有密切关系。各特征区挂片试样的腐蚀产物均为片状(花状)γ-Fe OOH和棉絮状(球状)α-Fe OOH两种,产物类型受环境因素影响较小,而产物形貌和疏密度受环境因素的影响较大。     

模拟工业-海岸大气中pH值对Q235B钢腐蚀行为的影响

采用干/湿交替腐蚀增重模拟实验、XRD以及EIS等方法,研究了模拟工业-海岸大气中p H值变化对Q235B钢腐蚀行为的影响.结果表明,当SO2浓度较低时,p H值变化对Q235B钢腐蚀速率的影响不明显;当SO2浓度较高时,p H值变化对Q235B钢腐蚀速率的影响存在极值现象,即:当p H值处于"较高"和"较低"之间某一值时,Q235B钢的腐蚀速率达到极大值.当模拟工业-海岸大气中SO2浓度一定时,p H值变化对Q235B钢表面锈层相组成的影响不明显.分析表明,模拟工业-海岸大气环境中SO2的存在一定程度上抑制了b-Fe OOH的形成.随着SO2浓度的升高,锈层中b-Fe OOH和g-Fe OOH的相对含量在减少,g-Fe OOH可能发生了向Fe3O4的还原或向a-Fe OOH的相变转化.随着腐蚀时间的延长,锈层相组成的演化呈现出相似的规律.此外,当模拟工业-海岸大气中SO2浓度较低时,Q235B钢腐蚀主要遵循Cl-的循环机制,改变p H值对钢腐蚀行为的影响不明显;SO2浓度较高时,Q235B钢腐蚀初期主要遵循Cl-的循环机制,随着腐蚀时间的延长,SO2对腐蚀的影响逐渐显著,并以H2SO4再生循环的方式加速钢的腐蚀.     

模拟工业-海岸大气中SO_2对Q235B钢腐蚀行为的影响

采用循环干/湿模拟腐蚀增重实验、动电位极化曲线、电化学阻抗谱和XRD方法,研究了模拟海岸-工业大气中SO2对Q235B钢腐蚀行为的影响.结果表明,在腐蚀初期SO2抑制了Q235B钢的腐蚀;在腐蚀后期,SO2促进了Q235B钢的腐蚀.当SO2的浓度较低时,腐蚀速率随SO2浓度的升高而增大;当SO2的浓度较高时,腐蚀速率随SO2浓度的升高而减小.工业-海岸大气中的SO2组分可以抑制腐蚀产物中g-FeOOH和b-FeOOH的生成,而促进a-FeOOH生成.低碳钢腐蚀速率随SO2浓度变化出现的极值现象与SO2导致的锈层相组分变化密切相关.     

低合金高强度耐候钢在干湿交替环境下模拟工业大气的腐蚀行为研究

对低合金高强度07MnVTiNb耐候钢的耐工业大气腐蚀性能进行了研究。介绍了07MnVTiNb耐候钢在干湿交替过程中的腐蚀行为。利用扫描电镜观察了试样表面的腐蚀形貌。采用电化学工作站对07MnVTiNb钢的电化学腐蚀特征进行了分析。测量了动电位极化曲线、交流阻抗。结果表明:07MnVTiNb钢在工业大气环境中的腐蚀为均匀腐蚀,腐蚀速率随时间的延长而呈减小趋势,试样的动电位极化曲线电流密度逐渐增大。α-FeOOH的生成表明腐蚀后期的锈层致密性良好。     

镀锌钢在东莞大气及模拟大气中的腐蚀行为

采用失重法、金相检验、扫描电镜法(SEM)、X射线衍射法(XRD)、能量色散谱法(EDS)以及电化学阻抗谱法(EIS)研究了镀锌钢在东莞大气环境和模拟大气环境中暴露不同时间后的腐蚀行为。结果显示:在东莞大气中,镀锌钢在暴露早期发生了局部腐蚀,随着暴露时间的延长,腐蚀速率先迅速降低然后逐步稳定,耐蚀性先降低后增强;腐蚀12个月后,主要腐蚀产物为ZnO和Zn4SO4(OH)6;在模拟大气环境中,镀锌钢的腐蚀速率和耐蚀性随时间的变化规律和东莞实地大气暴露试验的结果具有良好相关性。     

低合金高强度钢的耐模拟工业大气腐蚀行为研究

选择Q345E和Cr-Ni-Cu两种典型的低合金高强度钢,在0.052%(质量分数) NaHSO_3水溶液中进行极化实验和间浸挂片实验,比较了两种钢的腐蚀速率,评价了两种钢的耐蚀性。利用SEM和XRD分析两种钢的腐蚀形貌,锈层结构及其相组成。结果表明,Q345E和Cr-Ni-Cu钢的腐蚀电位分别为-730和-705 mV;两种钢的腐蚀锈层物相均含有γ-FeO(OH)和少量的α-Fe,随腐蚀时间延长,存在少量α-FeO(OH)和Fe_3O_4。Cr-Ni-Cu钢相比Q345E钢,其腐蚀速率较低,Cr,Ni和Cu等元素的存在提高了其耐蚀性能;Cr-Ni-Cu钢的表面锈层比Q345E钢更加致密,锈层微裂纹更少。     

几种材料在模拟油田环境中的CO2腐蚀行为

利用高压釜比较了P110、J55、1Cr3和0Cr13四种钢材在模拟油田产出水中抗CO2腐蚀的能力。发现随着实验时间的延长,前三种钢材的腐蚀速率逐渐下降,而0Cr13变化不大。它们的耐蚀性顺序为:0Cr13>1Cr3>J55>P110。利用SEM、XRD和能谱分析等方法解释了它们的腐蚀行为。     

Cu-Fe原位复合材料在模拟污染环境中的大气腐蚀研究

采用间歇式盐水喷雾试验和极化曲线测定，研究了Cu-18Fe、Cu-15Fe、Cu-16Fe-2Cr三种原位复合材料和纯铜在NaHSO3 NaCl、NaHSO3、NaCl三种介质中的腐蚀行为。模拟大气污染环境结果表明，NaHSO3对原位复合材料大气腐蚀的影响显著。Cr的加入，可明显提高原位复合材料的耐大气腐蚀性能。其中Cu-16Fe-2Cr原位复合材料在模拟污染大气中耐蚀性最好。     

Q690qE桥梁钢在模拟滨海工业环境中的腐蚀行为研究

采用周期浸润腐蚀实验方法,结合锈层形貌与成分分析、基体腐蚀形貌观察以及腐蚀速率分析,研究了Q690qE高强耐候桥梁钢在模拟滨海工业环境中的腐蚀行为与规律。结果表明,Q690qE钢在模拟滨海工业环境中易形成致密锈层,具有一定保护作用,但锈层中没有Ni、Cr等合金元素的富集,且锈层底部存在Cl^-的富集和FeSO₄的沉积,导致Q690qE钢存在较高的腐蚀速率,且基体表面出现明显的点蚀坑,通过幂指数拟合显示腐蚀深度与腐蚀时间呈现D=0.019·t^0.7的幂函数关系。     

模拟工业大气条件下高锰耐候钢的腐蚀行为

应用电化学阻抗谱研究了在模拟工业大气的腐蚀溶液中Mn对耐候钢耐腐蚀性能的影响,并通过锈层电子探针面扫描验证了实验结果。电化学阻抗谱结果显示,在腐蚀初期高锰耐候钢表现出较强的点蚀反应特征,腐蚀后期则显示和比对钢相同的耐腐蚀能力。在模拟工业大气腐蚀条件下,Mn在耐候钢的内锈层中没有产生富集,Cr 和Cu在内锈层和钢基体界面中形成了富集带,这是保护性锈层生成的主要原因。     

架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取方法

为提高架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取的准确性,提出架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取方法.制备试样,模拟腐蚀环境参数,开展模拟加速试验,通过腐蚀产物微观形貌及成分分析,在暴露试验架设计下测定腐蚀表面形貌分形维数,根据计算的分形维数值,利用Photoshop6.0图像处理软件对所得电偶腐蚀行为特征图像进行提取处理,从而完成架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征的提取.结果 表明,此次研究的架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取方法能够准确分析电偶腐蚀速率情况与失重情况,提高了电力输送的安全性.     

AZ91D镁合金在临汾工业大气中的腐蚀行为

采用室外大气暴露试验,测定了AZ91D镁合金、防锈铝在工业大气环境中的腐蚀率,AZ91D镁合金在干燥污染的工业大气中较耐蚀.通过扫描电镜、X衍射及能谱检测分析表明:AZ91D镁合金腐蚀产物由Al、Mg的氧化物和硫化物组成,Al2O3、MgCO3 对 AZ91D镁合金形成保护.     

输电杆塔用热浸镀锌的大气腐蚀及影响因素

综述了输电杆塔用热浸镀锌层的技术规范,介绍了镀锌层大气腐蚀机理、腐蚀产物的形成与转化过程,并讨论了影响镀锌层大气腐蚀的影响因素。最后对热镀锌输电杆塔大气腐蚀的研究趋势进行了展望。     

典型接地材料在碱性土壤模拟液中的腐蚀行为研究

通过电化学阻抗谱和极化曲线电化学测试技术研究了Q235钢、镀锌钢和纯铜在山东典型碱性土壤模拟液中的腐蚀电化学行为,利用金相显微镜和激光共聚焦显微镜(CLSM)对其极化后的表面腐蚀形貌进行了分析。结果表明,3种金属材料在该种碱性模拟环境下发生不同程度的腐蚀,其阳极过程都为金属的阳极溶解,而阴极过程为吸氧反应。Q235钢的耐腐蚀性最差,Q235钢和镀锌钢发生全面腐蚀,纯铜表面发生点蚀,3种金属的耐腐蚀程度为：纯铜>镀锌钢>Q235钢。     

钢在污染环境中的大气腐蚀

通过大气暴露试验和干温交替复合循环试验,并对腐蚀产物进行ＸＲＤ分析,研究碳钢和低合金钢在污染环境中的大气腐蚀行为。     

铜在污染环境中的大气腐蚀

通过大气暴露试验和间歇式盐水喷雾试验,并对腐蚀产物的形貌和组成进行分析,研究铜在污染环境中的大气腐蚀行为,实验结果表明,大气湿沉降和ＮａＨＳＯ３对铜的腐蚀影响是显著的,铜的腐蚀规律可用Ｗ＝Ａ＋Ｂｔ公式描述。     

X65管线钢在模拟海水环境中的腐蚀行为

采用失重法,SEM,扫描开尔文探针(SKP)技术等方法研究了X65管线钢在模拟海水环境中的腐蚀行为;采用电化学方法研究了温度、SO_4~(2-)含量对X65管线钢在模拟海水环境中腐蚀行为的影响。结果表明:随着SO_4~(2-)量的增加,腐蚀速率呈现增大的趋势;随着温度的升高,X65钢的自腐蚀电流密度增大,但增大的幅度却逐渐减小;随着浸泡时间的延长,X65钢的平均腐蚀速率呈现下降趋势,但局部腐蚀进一步加重且出现明显的点蚀现象。