316L和HR-2不锈钢在盐酸液膜环境中的钝化与点蚀

基于自行设计组装的盐酸液膜腐蚀模拟装置,采用腐蚀挂片、电阻探针、Tafel极化、电化学阻抗等方法,研究了316L和HR-2不锈钢在浓度分别为1、0.5和0.1 mol/L,温度分别为90、70和60℃的盐酸蒸汽环境中的钝化和点蚀行为,并利用金相显微镜、XRD对腐蚀试样和腐蚀产物进行了分析。结果表明:两种不锈钢的腐蚀速率随时间先加快后减慢最后趋于稳定,316L不锈钢的腐蚀速率相对较高;两种不锈钢均能形成稳定钝化区,且维钝电流密度相差不大,HR-2孔蚀电位的钝化区间总体都比316L不锈钢高,说明HR-2不锈钢更耐腐蚀;另外,两种不锈钢表面腐蚀产物成分基本相同,316L不锈钢表面的腐蚀产物更多更密集,这是由于O的吸附被C1-所取代,钢体表面上的钝化膜难以形成或破坏,并且更可能导致不锈钢点蚀。     

加氢装置脱H_2S汽提塔塔顶系统的腐蚀评价及选材

模拟脱H2S汽提塔塔顶系统现场工况,采用浸泡腐蚀挂片、恒电位阳极极化法、U型弯曲应力腐蚀等方法对20号钢、304L、321、316L及2205不锈钢在湿硫化氢环境中的均匀腐蚀、点蚀和应力腐蚀开裂敏感性进行了研究,并利用体视显微镜和SEM对金属试样的微观腐蚀形貌进行了观察。结果表明:20号钢耐蚀性较差,易在低温下发生氢鼓泡,奥氏体不锈钢304L、321、316L及双相不锈钢2205的腐蚀速率较小,耐蚀性好,其中304L和321不锈钢耐点蚀性能稍差,表面出现了轻微点蚀造成的蜂窝状的局部腐蚀;H2S的存在明显提高了奥氏体不锈钢在Cl-环境中的点蚀敏感性;304L、321及316L不锈钢焊接试样均具有较好的耐应力腐蚀开裂性能。     

不同温度下超级13Cr在Cl~-/CO_2环境中的腐蚀行为

模拟油田现场Cl~-/CO_2腐蚀环境,对超级13Cr不锈钢在不同温度下的耐均匀腐蚀及点蚀的性能进行了研究。利用金相、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)等方法对试样进行了分析。结果表明,温度升高,超级13Cr均匀腐蚀速率增大,温度升高到150℃时,均匀腐蚀由轻微腐蚀转变成中度腐蚀。在Cl~-/CO_2腐蚀环境中,超级13Cr不锈钢极易发生点蚀,且温度升高,点蚀程度先加重后减弱,在120℃时,点蚀坑数量最多,尺寸最大,点蚀最严重。XRD结果显示,所有温度条件下材料均无CO_2腐蚀产物FeCO_3产生,超级13Cr不锈钢依靠表面形成的钝化膜抵抗CO_2腐蚀。     

S32750超级双相不锈钢在NaCl溶液中的临界点蚀温度及电化学腐蚀机理

采用电化学测试研究了S32750超级双相不锈钢在3.5%Na Cl溶液中的临界点蚀温度(CPT)及电化学腐蚀机理,结合试样点蚀前后的形貌变化,得出S32750不锈钢的临界点蚀温度为71℃。在低于临界点蚀温度时,不锈钢表面能形成稳定的钝化膜;高于临界点蚀温度时,由于Cl-的活性增加及钝化膜的溶解,不锈钢表面产生点蚀现象,且温度越高,点蚀越剧烈。构建了双相不锈钢S32750临界点蚀温度前后的电化学腐蚀模型。     

316L不锈钢在吸收式热泵中耐蚀性能的研究

通过电化学动电位扫描技术,采用正交试验法,研究了溴化锂(LiBr)吸收式热泵用管材316L不锈钢在热网水中的耐蚀性,建立了316L点蚀电位关于热网水温度、Cl-浓度和p H值三因素数学模型。通过腐蚀失重和电化学极化法进行了316L不锈钢在吸收器LiBr溶液中的点蚀性能研究。结果表明:温度与Cl-浓度对316L点蚀电位影响负相关,而p H值对其影响正相关,且各因素影响的显著程度为p H值温度Cl-浓度。吸收器条件下316L不锈钢的腐蚀速率仅为0.78μm/a,其表面点蚀坑多但较浅,且分布较均匀;但是316L点蚀电位Eb低于其氧平衡电位φ较多,点蚀仍可能发生。     

F-和Cl-对316不锈钢临界点蚀温度的协同作用

用电化学测量临界点蚀温度 (CPT) 的方法,研究 0.1 mol/L NaCl 溶液中F-浓度对316不锈钢点蚀行为的影响.结果表明:随着 F-浓度的增加,316不锈钢的CPT降低,开路电位也随之降低.在CPT以下,不锈钢发生亚稳态点蚀;在 CPT 之上,不锈钢发生稳态点蚀.用扫描电镜分析了临界点蚀温度前后点蚀形貌的变化.     

双相不锈钢焊接接头的耐腐蚀性能

根据母材临界点蚀温度(CPT)的试验结果,利用小试样的腐蚀实验方法研究了奥氏体-铁素体双相不锈钢焊接接头的耐点蚀性能.结果表明,手工电弧焊工艺过程对双相不锈钢材料的耐点蚀性能具有显著的影响,点蚀优先发生在焊缝金属或焊接热影响区中.双相不锈钢材料的耐点蚀性能与材料本身奥氏体和铁素体相比例有关.腐蚀试样的表面状态(粗糙程度)对母材金属的耐点蚀性能有明显的影响.表面越粗糙,耐点蚀性能越差,临界点蚀温度越低.     

316L不锈钢在油田注水环境中的腐蚀行为

通过电化学试验、腐蚀浸泡试验、表面分析等方法研究了 316L不锈钢在总压20.2 MPa、矿化度105 mg/L模拟某油田注水系统回注水中的腐蚀行为,分析了 pH、温度、Cl-含量等腐蚀因素对其腐蚀行为的影响.结果表明:316L不锈钢在模拟回注水中具有优良的耐均匀腐蚀性能,腐蚀浸泡30 d后,表面有轻微点蚀,氧气的存在...     

微量Cl~-对316L不锈钢在沸腾乙酸—甲酸混合介质中的腐蚀行为的影响

通过腐蚀失重测量、极化曲线测试和AES分析,研究了微量Cl~-对316L不锈钢在沸腾的84％乙酸—10％甲酸—6％水中的腐蚀行为的影响。结果表明,微量Cl~-(50ppm)的吸附对316L的活性溶解有抑制作用。Cl~-浓度再高则腐蚀速度增大。316L在阳极极化时呈现钝化行为,阳极钝化膜富铬、贫铁,Cl~-使钝化膜的铬、铁含量降低,铬/铁比也降低,从而氧/(铬+铁)比升高,膜的保护性能降低,一定条件下可诱发孔蚀。常温下恒电位阳极极化使Cl~-在表面吸附并进入钝化膜内,温度升高则吸附作用减弱。     

0Cr25Ni7Mo4、316与304不锈钢临界点蚀温度研究

采用外加恒定电位下腐蚀电流-温度扫描方法研究了0Cr25Ni7Mo4、304和316不锈钢在1 mol/L NaCl水溶液中的点蚀行为。利用不锈钢临界点蚀温度评价了材料的耐点蚀性能.测得0Cr25Ni7Mo4和316不锈钢的临界点蚀温度分别为79.5 ℃和15 ℃,304不锈钢在0 ℃以下.对0Cr25Ni7Mo4不锈钢材料优良耐点蚀性能的原因进行了分析讨论.     

Cl离子对 304、316不锈钢临界点蚀温度的影响

采用外加恒定电位下腐蚀电流-温度扫描的方法分别研究了304、316不锈钢在不同浓度NaCl水溶液中的临界点蚀温度.得到了材料临界点蚀温度随Cl-浓度变化的关系曲线.在分析温度与Cl-浓度分别对钝化膜影响的基础上阐述了二者对不锈钢点蚀的综合作用机理.     

温度对316L不锈钢耐海水腐蚀性能的影响

运用临界点蚀温度(CPT)、环状阳极极化曲线和电化学阻抗谱等方法研究了不同温度下316L不锈钢的海水腐蚀行为. 结果表明, 晶粒尺寸不同的两种316L不锈钢的CPT基本相同; 随着海水温度升高, 点蚀电位和再钝化电位均呈线性降低, 但是细晶钢的点蚀性能下降更大, 85℃时粗晶钢比细晶钢的点蚀电位约高60 mV. 与粗晶钢相比, 细晶钢在65℃下形成的钝化膜微缺陷更多, 且点蚀诱导时间较短.     

衣康酸介质中Cl^—和NO3^—对不锈钢点蚀电位的影响

利用动电位法测定３１６Ｌ奥氏体不锈钢和Ｒ１双相不锈钢在Ｃ５Ｈ６Ｏ４－Ｃｌ＾－－ＮＯ３＾－水溶液体系中的阳极极化曲线和点蚀电位,探讨了衣康酸（Ｃ５Ｈ６Ｏ４）介质中Ｃｌ＾－和ＮＯ３＾－对点蚀的影响。结果表明：（１）Ｃｌ＾－浓度［Ｃｌ＾－］的提高导致不锈钢点蚀电位Ｅｂ降低,其关系为Ｅｂ＝ａ－ｂｌｇ［Ｃｌ＾－］。同样条件下,Ｒ１不锈钢的点蚀电位比３１６Ｌ不锈钢高３００￣４００ｍＶ;（２）在含Ｃｌ＾－的衣康     

Cl–对冷变形316L奥氏体不锈钢在H2S环境下应力腐蚀的影响

目的研究H2S环境下不同Cl^-浓度对冷变形316L奥氏体不锈钢应力腐蚀行为的影响,探究Cl^-造成影响的原因,为不锈钢安全服役提供理论数据。方法采用力学方法研究了冷变形316L奥氏体不锈钢的力学行为,通过计算延伸率损失表征材料的应力腐蚀敏感性,通过电化学手段表征了点蚀电位。最后为了研究点蚀与基体中氢含量的关系,进行了扩散氢含量的测试,通过测量试样的扩散氢含量,进一步理解应力腐蚀行为。结果随着Cl^-浓度的增加,316L奥氏体不锈钢的延伸率损失逐渐增大,应力腐蚀敏感性增强。断口形貌从杯状的等轴韧窝转变为解理型脆性断裂。动电位极化测试表明,Cl^-浓度的增加,点蚀电位逐渐降低,直至–0.0228V,试样更容易发生点蚀。扩散氢含量的测量进一步显示了点蚀坑的存在促进了氢进入到金属内部。结论 Cl^-对316L奥氏体不锈钢在H2S环境中的应力腐蚀行为有重要影响,随着Cl^-浓度的增加,应力腐蚀敏感性增强,结合点蚀电位的测量结果,可能是由于Cl^-破坏金属表面的钝化膜,产生点蚀坑,裂纹形核并扩展,同时点蚀坑还促进了氢进入金属内部,应力腐蚀敏感性增强。     

316L不锈钢波纹管海水腐蚀失效机理对比分析

316L不锈钢是一种耐蚀性和加工性优异的奥氏体不锈钢。在海洋环境使用过程中发现经钝化处理的316L不锈钢波纹管在短时间内出现穿孔,而经表面黑化处理的波纹管出现缓慢的均匀腐蚀,没有出现点蚀穿孔现象。为了弄清波纹管穿孔的原因及机理,采用扫描电镜、数码显微镜及金相显微镜分别对黑化处理及钝化处理的不锈钢腐蚀形貌及金相组织结构进行观察。利用X射线衍射仪(XRD)和化学成分分析技术分别对腐蚀产物的相结构及不锈钢材料的成分进行分析。结果表明,酸洗后钝化膜的破裂和海水中氯离子的残留是形成点蚀穿孔的主要原因;表面黑化之后的波纹管由于表面形成了疏松的物质,在海水中为均匀腐蚀,其腐蚀的速度远低于点蚀速度。     

NaCl溶液的浓度和温度对254SMO和2205不锈钢抗点蚀性的影响

用恒电位法和动电位法研究了254SMO不锈钢和2205双相不锈钢在50 g/L,100 g/L和200g/LNaCl溶液中的临界点蚀温度(CPT)和再钝化温度(CPrT),并绘制了两种材料在不同浓度溶液中的点蚀电位Epit和再钝化电位Eprot随温度的变化图,发现浓度越大,突变区域变缓变宽,材料CPT下降,耐蚀性下降....     

Effect of p H on the Electrochemical Behaviour and Passive FilmComposition of 316L Stainless Steel

The effect of pH on the electrochemical behaviour and passive film composition of 316 L stainless steel in alkaline solutions was studied using electrochemical measurements and a surface analysis method. The critical pH of 12.5 was found for the conversion from pitting corrosion to the oxygen evolution reaction(OER). OER was kinetically faster than pitting corrosion when both reactions could occur, and OER could postpone pitting corrosion. This resulted in pitting being initiated during the reversing scan in the cyclic polarization at the critical pH. According to the X-ray photoelectron spectroscopy analysis, the content of Cr and Mo decreased with pH, while Fe content increased. This induced the degradation of the passive film, which resulted in the higher passive current densities under more alkaline conditions. The selective dissolution of Mo at high p H was found, which demonstrated that the addition of Mo in austenitic stainless steels might not be beneficial to the corrosion resistance of 316L in strong alkaline solutions.     

Effect of ascorbic acid on the pitting resistance of 316L stainless steel in synthetic tap water

This study examined the effect of L-ascorbic acid (A.A) concentration on the pitting corrosion properties of 316L stainless steel (316L STS) of heat exchanger in synthetic tap water containing 400 ppm of Cl- ion. The pitting corrosion of 316L STS can be effectively inhibited by the 10^-4 M of A.A concentration. In this condition, the adsorption of A.A reinforced the passive film of steel by blocking the Cl^- ions at the active site. However, the passive film was deteriorated and severe pitting corrosion occurred above the 10^-4 M of A.A concentration. Above the 10^-4 M of A.A concentration, A.A generates soluble chelate rather than absorbs on the steel surface and it causes passive film deterioration and severe pitting corrosion. The critical ratio, which is a critical ratio of surface coverage of aggressive to inhibitive ion necessary to initiate localized corrosion, calculated 2.93 up to the 10^-4 M. It has approximately 2.93:1 ratio of the coverage of local Cl^- ions to A.A. Above the critical ratio, the pitting corrosion will occur with degradation of the passive film. On the other hands, above the 10^-4 M A.A concentration caused a negative effect because the heat energy for adsorption is increased.     

超临界水氧化城市污泥中316L不锈钢的腐蚀行为

采用间歇式超临界水氧化装置,对316L不锈钢网状试样和块状试样在超临界水氧化处理城市污泥环境中的腐蚀特性进行了研究。结果表明,试样的腐蚀程度随氧化系数的提高而加剧,碱性条件下网状试样表面有富含Mo和Ni的丝状无机盐生成。与网状试样不同,块状试样在高氧化系数和酸性条件下均表现出点蚀形貌,在酸性条件下腐蚀速率最高达0．17...     

316L不锈钢在高含氯离子乙二醇中的腐蚀行为

采用失重法实验研究了温度、Cl-浓度对316L不锈钢腐蚀动力学行为的影响;实验判别了316L的晶间腐蚀倾向.结果表明:在C1-质量浓度为36 516 mg/L,Fe3+质量浓度为776 mg/L的情况下,316L的腐蚀速率随温度的升高而增大,温度超出60℃时腐蚀速率迅速增大,120℃时腐蚀速率达到最大值0.0781 m...