钢筋在公路桥梁施工中的腐蚀因素及处理措施

随着社会的不断发展,公路桥梁施工逐渐得到了人们的广泛关注。传统技术实施过程中存在着一些弊端,主要表现为钢筋结构规划不当、操作工艺不合理、混凝土的防护性不强等等。针对以上情况,施工人员应该提升桥梁建筑技能,规划钢筋防腐与补修手段,以保证公路质量。因此,本文以公路桥梁的腐蚀原因作为切入点,对处理措施进行研究。     

浅谈人工挖孔桩在公路桥梁施工中的应用

在山区陡峭地形条件,高速公路桥梁桩基通过采用人工挖孔桩施工应用,其施工简单易操作,随着施工工序的不断优化,施工工艺的不断改进,生产作业环境不断改善,安全防护措施完善到位,可以保证施工工期和质量,具有很好推广应用前景。     

钢筋在公路桥梁施工中的腐蚀因素及处理措施探讨

本文对钢筋在公路桥梁施工中易腐蚀的因素进行了分析,并提出了具体的防腐蚀处理措施,以供参考。     

不锈钢在液固双相流中的冲蚀腐蚀行为

采用旋转圆筒电极装置研究了１Ｃｒ１３（铁素体）、３１６Ｌ（奥氏体）、０Ｃｒ１４Ｎｉ５Ｍｏ（马氏体）及ＣＤ－４ＭＣｕ（α＋γ双相）等不锈钢在不同流速水砂双相流中的冲蚀及ＮａＣｌ（＋Ｈ２ＳＯ４）砂浆中的冲蚀腐蚀行为,用ＳＥＭ观察了冲蚀（腐蚀）后材料表面形貌,并测定了样品表层硬度变化。结果表明双相不锈钢ＣＤ－４ＭＣｕ因其较强的加工硬化能力而具有优良的抗冲蚀腐蚀性能。     

L80油管钢在CO2/H2S环境中的腐蚀行为

目的：研究L80油管在CO2/H2S环境中的腐蚀行为。方法利用扫描电镜（SEM）、EDAX能谱分析L80油管内壁腐蚀产物形貌特征和化学组成,采用高温高压反应釜,以实际油水分离的水样为腐蚀介质进行模拟实验,研究原油含水率、CO2/H2S 分压和温度对 L80油管腐蚀速率的影响规律。结果在CO2/H2S环境中,L80油管内壁呈现明显的局部腐蚀特征,部分表面点蚀坑深度超过100μm,形成FeS、FeCO3等腐蚀产物。随着含水率的增加,L80油管腐蚀速率逐渐增大,含水率为30%时的腐蚀速率为0.0377 mm/a,含水率为100%时的腐蚀速率为0.0952 mm/a。CO2分压不变时,随着 H2S分压的增加,L80钢的腐蚀速率增大,H2S分压为0.04 MPa时的腐蚀速率为0.0377 mm/a,H2S分压为0.3 MPa时的腐蚀速率为0.0952 mm/a;H2S分压不变时,随着CO2分压的增大,L80钢腐蚀速率变化不明显且腐蚀速率较小。随着温度的升高,腐蚀速率先以较大幅度增大,再以较小幅度减小,从40℃增加至100℃时,腐蚀速率由0.0083 mm/a升至0.1264 mm/a,100℃左右时的腐蚀速率最大,120℃对应的腐蚀速率为0.106 mm/a。结论 L80油管在CO2/H2S环境中以均匀腐蚀和局部点蚀为主。L80油管腐蚀速率对H2S分压比CO2分压更敏感,CO2分压增大促使具有良好保护性的FeCO3保护膜的形成,降低了腐蚀速率。温度升高至一定范围,导致碳酸盐等难溶性盐溶解度降低,并覆盖在钢表面形成保护层,从而使腐蚀速率下降。     

镁合金在镀液中的腐蚀行为

摘要：通过腐蚀实验和阳极极化曲线研究了硫酸镍主盐配制的化学镀镍液成分和温度对AZ91D镁合金的腐蚀行为的影响，比较了碱式碳酸镍主盐和硫酸镍主盐两种镀镍液的腐蚀性以及施镀后的镀层质量。结果表明：硫酸镍镀液的腐蚀性比碱式碳酸镍镀液大，在低温下，镁合金在硫酸镍镀液中表面的氟化镁膜不致密，镀液对基材的腐蚀性高；而在高温下，Mg^2 与F^-的反应性增强，氟化反应完全，形成的氟化镁钝化膜致密性高，可保护镁合金基体免遭镀液的腐蚀。在施镀温度下，镀液中F^-的缓蚀作用，可使SO4^2-离子对镁合金的腐蚀速率大大降低。     

钢筋在混凝土孔隙液中的腐蚀行为研究

以建筑工程用8235钢筋为对象,研究了其在混凝土孔隙液中的腐蚀行为,分析了氯离子浓度、溶液pH值以及缓蚀剂对钢筋表面钝化膜的影响。结果表明:随着混凝土孔隙液中氯离子含量的增加和pH值的降低,溶液的极化电阻降低、腐蚀电流密度增大,削弱了钝化膜效果。另外,NaNO2缓蚀剂的加入有效的保护了钝化膜,起到了较好的抗腐蚀效果。     

钢筋在混凝土孔隙液中的腐蚀行为研究

以建筑工程用8235钢筋为对象,研究了其在混凝土孔隙液中的腐蚀行为,分析了氯离子浓度、溶液pH值以及缓蚀剂对钢筋表面钝化膜的影响。结果表明:随着混凝土孔隙液中氯离子含量的增加和pH值的降低,溶液的极化电阻降低、腐蚀电流密度增大,削弱了钝化膜效果。另外,NaNO2缓蚀剂的加入有效的保护了钝化膜,起到了较好的抗腐蚀效果。     

公路桥梁钢绞线的腐蚀性能研究

采用电化学测试和盐雾试验方法,考察了公路桥梁钢绞线在不同预应力作用下的腐蚀性能。结果表明:随着预应力增加,腐蚀电流密度不断增高;同时,钢绞线的腐蚀速率逐渐上升。当预应力从0上升至1 080 MPa时,钢绞线的盐雾腐蚀速率从120 mg/(dm·d)上升至248 mg/(dm·d)。钢绞线表面的腐蚀产物主要为Fe(OH)_3、Fe_2O_3·H_2O和Fe_2(SO_4)_3·8H_2O。     

J55油管钢在模拟CO_2驱油环境下电化学腐蚀行为

本文通过电化学交流阻抗法研究了模拟某CO2驱环境下温度和两相缓蚀剂对J55油管钢腐蚀行为的影响。利用软件拟合Nyquist图获得了电化学腐蚀动力学参数,分析了J55钢的腐蚀行为特征,计算了不同浓度下缓蚀剂对J55钢的缓蚀效率。结果表明,未加缓蚀剂时电荷传递电阻和中间产物电阻均随温度升高而降低;添加缓蚀剂后的电荷传递电阻均远远大于空白试验条件下电荷传递电阻;该两相缓蚀剂用量大于80mg/L时其缓蚀效率大于95%,具有优越抗CO2腐蚀性能。     

Fe-Ni固溶体在液锌中的腐蚀行为

通过向铁基固溶体α相中添加不同含量Ni元素,运用SEM、EDS方法研究了Fe-Ni固溶体在液态金属锌中的腐蚀行为,腐蚀产物生成过程以及腐蚀层各相生长动力学规律.研究表明,腐蚀层厚度主要由ζ相层决定,Ni元素的添加抑制了柱状ζ相的异常长大,降低了铁基固溶体在液态金属锌中的腐蚀速率,提高了铁基固溶体在液态金属锌中的腐蚀性能.     

不锈钢在模拟混凝土孔隙液中的腐蚀行为研究

利用动电位扫描和交流阻抗法研究了普通碳钢与不锈钢在模拟混凝土孔隙溶液中的腐蚀行为及其差别,以及Cl-浓度、溶液pH值对腐蚀行为的影响,从而探讨了不锈钢取代碳钢作为混凝土钢筋骨架的可能性.结果表明：即便混凝土碳化导致孔隙液pH值下降后,氯离子对不锈钢的影响仍然较小,钝化膜致密完好,而普通碳钢的耐蚀性明显变差,钝化膜极易被氯离子侵蚀而破坏.     

低碳钢在酸雨环境中的腐蚀行为

研究了低碳钢在模拟酸雨环境下的腐蚀行为。结果表明,模拟酸雨环境中,低碳钢表面存在棉絮状和针状两种微观形貌,腐蚀产物主要有γ-FeOOH、α-FeOOH和Fe3O4。低碳钢腐蚀速度先快后慢,并出现两种腐蚀坑。一种为蝶形腐蚀坑,另一种为向基体延伸的深而窄的腐蚀坑。     

钢筋混凝土在盐渍土环境中的腐蚀行为

依据盐渍土分类规则,设置了系列的盐渍土模拟溶液。采用极化曲线测试了干湿循环模拟盐渍土环境中氯离子、硫酸根离子的不同比例对钢筋腐蚀行为的影响,并采用离子扩散装置考察了硫酸根存在下氯离子在混凝土中的扩散特征。结果表明,盐渍土环境对混凝土中钢筋的腐蚀有很大的影响,不同盐渍土环境对钢筋腐蚀的影响程度不同,混凝土中钢筋在氯盐渍土和亚氯盐渍土环境中,腐蚀速率较快;此外,硫酸根的含量在一定范围内对氯离子的扩散有促进作用,这一结果与电化学测试结果相对应。     

管线钢在酸性环境中的腐蚀行为

选用地面集输常用管线钢L245N和L450,通过浸泡腐蚀和慢应变速率试验,研究了其在不同试验条件下的腐蚀速率和应力腐蚀敏感性,分析了腐蚀机理和影响因素。结果表明,高P_CO2/P_H2S、中等Cl^-含量(7.4%)、60℃条件下,两种管线钢的腐蚀速率大,应力腐蚀敏感性高。     

Cu-Zn-Al形状记忆合金在模拟宫腔液中的腐蚀行为

采用化学失重法、电化学方法和原子吸收光谱法研究了紫铜、Cu-Zn-Al形状记忆合金和Cu-Zn-Al合金在模拟宫腔液中的腐蚀行为.结果表明, 模拟宫腔液中紫铜、Cu-Zn-Al形状记忆合金和Cu-Zn-Al合金的腐蚀历程受阴极氧去极化步骤控制.Cu-Zn-Al形状记忆合金和Cu-Zn-Al合金由于铝的表面离子化倾向比锌的大, 优先形成致密坚固的保护性氧化铝膜, 降低了腐蚀速率.在模拟宫腔液中发现Cu-Zn-Al形状记忆合金和Cu-Zn-Al合金发生脱铝腐蚀, Cl-参与腐蚀反应历程, 促进脱铝腐蚀的进行.白蛋白与氧的竞争吸附加速了阳极溶解, 使紫铜、Cu-Zn-Al形状记忆合金和Cu-Zn-Al合金的阳极活性电流密度随白蛋白浓度的上升而增加.     

Fe-B共晶合金在锌液中的腐蚀行为

在500℃的锌液中,对Fe-B共晶合金进行恒温静态腐蚀试验。对其腐蚀动力学和基体/Zn腐蚀界面进行研究,探讨了Fe-B共晶合金在锌液中的腐蚀过程和机理。结果表明,Fe-B共晶合金有比较好的耐锌液腐蚀性能;锌液腐蚀基体的过程是Fe原子和Zn原子相互扩散的过程;扩散导致新相的形成,在热应力和锌液冲击应力以及新相生长的拉应力的作用下,腐蚀层产生裂纹断裂并溶解。腐蚀以此方式反复进行,最终导致合金失效。     

409不锈钢在消声器冷凝液中的腐蚀行为

运用氧化-冷凝液蒸发循环方法模拟汽车消声器内腐蚀环境,研究了409不锈钢在两种冷凝液中的腐蚀行为,并分析了Cl-对冷凝液腐蚀的作用.结果表明,经250℃氧化后409不锈钢在冷凝液中表现出良好的钝态腐蚀性能,但无论冷凝液中是否存在Cl-,钝化膜在氧化和腐蚀的循环作用下均会被破坏而形成局部腐蚀坑.Cl-存在时,蚀坑内不易形成保护性氧化膜,形成的蚀坑更深.     

高铬铸铁在液-固两相流中的冲蚀磨损行为

研究不同Cr含量的高铬铸铁(Cr12、Cr15、Cr23和Cr28)在液固两相流(浓度为3.5的H2SO4+石英砂)的冲刷腐蚀磨损行为。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等手段观察表面形貌特征和分析腐蚀产物的相组成,通过分析单位面积的质量损失研究冲蚀磨损行为。结果表明,基体首先遭受腐蚀,当Cr含量≤15%时,高铬铸铁腐蚀产物中无氧化膜或氧化膜为不致密的Fe_2O_3时,腐蚀和冲刷磨损之间的交互作用使单位面积的质量损失率不断增加。Cr含量≥23%时,高铬铸铁腐蚀产物主要为Fe_2O_3和Cr_2O_3,当Cr_2O_3膜的厚度增加到一定程度后,延缓了冲蚀磨损进程,单位面积的质量损失表现为先增加后又降低。     

建筑用耐候钢在含Cl-环境中的腐蚀行为研究

研究了桥梁建筑用耐候钢在含Cl-环境下表面锈层的腐蚀行为。结果表明,耐候钢组织由粒状贝氏体、针状铁素体以及准多边形铁素体组成。材料中的微量合金元素Mn可以降低腐蚀后期晶粒尺寸,促进α-FeOOH和γ-FeOOH相形成,提高材料表面锈层致密度。而Cu主要富集在锈层孔洞和缝隙处,能够改善表面锈层质量,提高耐候钢的抗腐蚀性。