X70和16Mn钢土壤腐蚀行为比较II 点蚀和缝隙腐蚀

用丝束电极测量和缝隙腐蚀试验等方法研究X70钢和16 Mn钢在3种介质中点蚀和缝隙腐蚀方面的异同行为，发现在同样腐蚀环境下X70钢表面电位极差大于16 Mn钢，结合形貌观察可以肯定X70钢具有较强点蚀倾向.2种管道钢在较弱腐蚀溶液中缝隙腐蚀不明显，以平均腐蚀为主；在较强腐蚀溶液中，缝隙腐蚀和平均腐蚀同时发生.从缝隙腐蚀失重数据看，X70钢缝隙腐蚀平均失重稍大于16 Mn钢，但试验尚不能肯定两者在最大缝隙深度方面是否存在差异.      

X70和16Mn钢土壤腐蚀行为比较 II.点蚀和缝隙腐蚀

用丝束电极测量和缝隙腐蚀试验等方法研究X70钢和16Mn钢在3种介质中点蚀和缝隙腐蚀方面的异同行为,发现在同样腐蚀环境下X70钢表面电位极差大于16Mn钢,结合形貌观察可以肯定X70钢具有较强点蚀倾向.2种管道钢在较弱腐蚀溶液中缝隙腐蚀不明显,以平均腐蚀为主;在较强腐蚀溶液中,缝隙腐蚀和平均腐蚀同时发生.从缝隙腐蚀失重数据看,X70钢缝隙腐蚀平均失重稍大于16Mn钢,但试验尚不能肯定两者在最大缝隙深度方面是否存在差异.     

四种钢材在含CO2盐水溶液中的腐蚀行为

利用失重法和金相分析法研究了四种钢材在CO2饱和盐水溶液中的腐蚀行为.研究表明,16Mn、X60和20#钢三种钢材的平均腐蚀速率较低,但容易发生点蚀;而X70钢试验初期腐蚀速率较大,是前者的2～3倍,但点蚀相对较轻.随着试验时间的延长,X70钢的腐蚀速率逐渐下降.它们腐蚀行为的差异可能与四种材料的显微组织有关.     

X70和16Mn钢腐蚀行为比较：Ⅲ.腐蚀磨损

用旋转试片装置和失重法比较X70钢和16Mn钢在含沙溶液中腐蚀磨损行为，研究流速、介质pH值、温度等因素影响.结果表明，2种管道钢存在相同临界流速，045 m/s，高于临界流速时，腐蚀磨损失重明显增加.同时温度升高也使钢的失重增加.此外腐蚀和磨损的交互作用十分明显，尤其在酸性介质中，交互作用影响可占总失重量的80%以上.X70钢抗腐蚀磨损性能较好.原因是X70钢易形成致密保护膜和有较高表面硬度.前者导致在酸性和弱碱性介质中，X70钢的失重较小，只有在强碱性下，二者腐蚀磨损失重几乎相同；后一因素使得X70钢在高流速下有较好抗磨损性.      

东-黄管线在役16Mn钢的力学性能及腐蚀行为

利用力学性能测试装置和电化学测试技术研究了东-黄管线在役16Mn钢的力学性能指标和腐蚀行为。给出了在役16Mn钢的部分力学性能参数,腐蚀电位随浸泡时间的变化关系,以及不同浸泡时间后的极化曲线和电化学阻抗谱。结果表明,在役16Mn钢的各项力学性能参数相对于未服役的16Mn钢有不同程度的降低。16Mn钢在东营土壤模拟液中的腐蚀行为比较复杂,腐蚀过程表现为初期发生均匀腐蚀,后期发生局部腐蚀,而且整个腐蚀过程中的腐蚀速度不规律变化。     

Cl~-和极化电位对X70钢缝隙腐蚀行为的影响

采用恒电位极化方法研究了X70钢在NaHCO_3溶液中的缝隙腐蚀行为,分析了Cl~-浓度和极化电位对X70钢缝隙腐蚀萌生及发展的影响,探讨了X70钢在NaHCO_3溶液中的缝隙腐蚀机理。结果表明:在-0.4V恒电位极化下,缝隙内X70钢在NaHCO_3溶液中可以发生局部腐蚀。缝口处首先发生酸化,并逐渐往缝底扩展。随着腐蚀的发展,酸化加剧,后期发生析氢反应,阴极反应由溶解氧的还原转变为H+的还原。加入Cl~-不改变缝内X70钢的腐蚀机理,但随着Cl~-浓度的增大,缝内腐蚀速率增加。随着极化电位的提高,缝隙内X70钢的腐蚀部位逐渐往缝底移动,同时发生点蚀。而缝隙腐蚀的萌生区域由极化电位及电位下降的程度决定。     

涂层破损时杂散电流对Q235、16Mn、X70钢腐蚀的影响

通过腐蚀速率测定、腐蚀形貌观察、腐蚀坑深度测量及分形维数计算等方法,研究了杂散电流作用下涂层破损率对Q235、16Mn和X70钢腐蚀的影响.结果表明,杂散电流作用下,Q235钢腐蚀程度最严重,16Mn次之,X70最小;随杂散电流增大和涂层破损率减小,腐蚀速率和腐蚀坑深度均相应增大,腐蚀程度加剧;根据"盒子"维法测定杂散电流腐蚀形貌的分形维数,反映的腐蚀规律与实测腐蚀速率吻合,分形维数可定量表征杂散电流腐蚀形貌.     

铈对X70钢在内蒙古伊盟土壤模拟溶液中腐蚀行为的影响

通过测量X70钢的自腐蚀电位、电化学阻抗谱、极化曲线并结合SEM和XRD分析,研究了添加微量稀土铈(Ce)对X70钢在伊盟土壤模拟溶液中腐蚀行为的影响.结果表明,Ce可提高X70钢的抗腐蚀性,随着浸泡时间的延长,试样的腐蚀率先升高后降低.X70钢的形态主要是不均匀腐蚀和点蚀,X70Ce钢则发生了均匀腐蚀,腐蚀产物主要为...     

X80管线钢在0．5mol／L NaHCO3＋0．02mol／L NaCl溶液中的点腐蚀性能

采用动电位极化和电化学阻抗法研究了X80和X70管线钢在0.5 mol/L NaHCO3 0.02 mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为,并通过电容测量方法对其腐蚀机理进行了探讨.结果表明:在0.5 mol/L NaHCO3 0.02 mol/L NaCl溶液中,X80管线钢的点腐蚀电位Epit比X70钢的要正一些,发生点腐蚀的倾向性更小.Mott-Sehottky分析表明:X80比X70管线钢表面钝化膜内的施主密度更低,缺陷数量更少,从而减少了点腐蚀萌生的潜在位置,使X80钢比X70钢具有更好的耐点蚀性能.     

交流电对X70钢表面形态及电化学行为的影响

采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、浸泡实验等方法研究了交流电流密度(0—100 A/m~2)对X70钢电化学行为的影响,采用OM和SEM观测了X70钢交流腐蚀产物及蚀坑形貌,探讨了交流电诱发金属腐蚀的机理.结果表明,在交流电影响下,X70钢的腐蚀电位向负向偏移,偏移量和腐蚀速率随着交流电流密度的增大而增大.低电流密度下,X70钢的EIS特征为容抗弧,没有出现明显的感抗特征及扩散特征,在低电流密度下X70钢表面发生了均匀腐蚀.当交流电流密度增大时,EIS低频区出现Warburg阻抗特征,表明试佯表面的腐蚀过程由扩散控制,局部腐蚀特征明显.交流电对金属极化作用产生重要影响,交流电正,负半周期内的极化效果不对称诱发了金属腐蚀.     

X60钢及其焊接热影响区的腐蚀行为对比研究

通过热模拟方法得到X60钢焊接热影响区组织,并对其微观组织进行分析,研究了母材及其热影响区在两种不同溶液中的自腐蚀电位、极化曲线和电化学阻抗谱.结果表明,当腐蚀介质使X60钢及其热影响区表面产生活性溶解时,热影响区的耐蚀性优于X60钢;当表面均生成腐蚀产物膜时,X60钢表面的产物膜保护性较好,使得耐蚀性优于其热影响区     

X70钢在模拟潮湿存储环境中的点蚀行为

应用电化学极化技术、电化学阻抗谱、模拟浸泡实验,研究了X70钢在模拟潮湿存储环境中点蚀的发生机制及规律.结果表明,X70钢在模拟潮湿存储环境中可以发生点蚀,导致点蚀发生的腐蚀介质来自于层流冷却水中的腐蚀性物质,其中HCO_3~-和NO_3~-是致钝剂,而Cl~-和SO_4~(2-)可破坏钝化膜,促进点蚀发生.在0.5 mol/L的NaHCO_3介质中当Cl~-浓度达到0.02 mol/L时钝化膜即失去保护性.Cl~-浓度是影响点蚀的萌生和发展的关键因素,当其浓度较低时点蚀容易形核,但仅有少数能够长大;而当其浓度适中(约0.149 mol/L)时点蚀敏感性最高,点蚀容易长大;当其浓度过高时发生均匀腐蚀,点蚀难以长大.     

X70钢在含H2S的弱酸性溶液中的腐蚀行为的电化学研究

用动电位扫描法和电化学阻抗谱研究了X70钢在含H2S弱酸性溶液中的腐蚀行为,讨论了酸度、温度、浸泡时间、极化电位对X70钢腐蚀行为的影响。结果表明,恒温下,随着溶液酸度的增加,促进了腐蚀反应阴极过程的进行;当酸度一定时,随着温度的增加,X70钢的自腐蚀电流逐渐增大,自腐蚀电位先负移后正移;随着浸泡时间的延长,FeS保护膜变得更加稳定,抑制作用增强;FeS保护膜在一定电位范围内可对电极反应起到抑制作用,当电位增加到更高的数值时,这种保护膜就会被破坏而失去保护作用。     

碳酸钠浓度对X70钢腐蚀行为的影响

用塔菲尔极化曲线法、阳极动电位扫描法和交流阻抗法研究了X70钢在不同浓度Na_2CO_3溶液中的腐蚀行为,结果表明,随着Na_2CO_3浓度的增加,腐蚀速率先减小后增大,自腐蚀电位先正移后负移。当Na_2CO_3浓度较低时,交流阻抗谱表现为一个容抗弧和一个感抗弧。而当Na_2CO_3浓度增大到0．1mo1/L时,X70钢开始钝化,交流阻抗谱表现为一个容抗弧。当浓度继续增大时,钝化性能下降。     

外加电位对X80管线钢在鹰潭土壤模拟溶液中应力腐蚀行为的影响

采用电化学动电位极化技术、慢应变速率拉伸(SSRT)实验和SEM对X80管线钢在鹰潭土壤模拟溶液中的应力腐蚀行为进行了研究.结果表明:X80管线钢在酸性土壤环境中具有较高的SCC敏感性,其断口模式为穿晶SCC;SCC机制随外加电位的不同而改变,在外加电位高于-930 mV时,其SCC机制由阳极溶解和氢致腐蚀两种电极过程控制,呈现阳极溶解和氢脆复合机制;当电位低于该电位时,其SCC为氢脆机制.随着外加阴极电位的降低,X80管线钢的SCC敏感性不断增大;与X70钢相比,氢脆作用在X80管线钢SCC过程中发挥了更重要的作用.     

CREVICE CORROSION BEHAVIOR OF THE STEEL X70 UNDER CATHODIC POLARIZATION

采用矩形缝隙装置, 测量了模拟剥离涂层下不同位置X70钢的电位、溶液pH值及氧含量随时间的变化曲线. 研究了外加阴极极化电位、涂层破损尺寸和缝隙厚度对X70钢在Na2SO4溶液中的缝隙腐蚀行为的影响. 结果表明, 缝隙内氧气迅速耗尽并使溶液pH值升高, 氧耗尽与外加阴极极化电位无关. 随着缝口阴极极化程度加大, 缝隙内各点电位负移, 有效保护距离增加. 溶液介质电位(IR)降集中在缝口. 极化程度过高会导致氢气的析出. 减小缝隙厚度和破损点尺寸使缝隙内极化程度降低.     

16Mn(HIC)钢在硫化氢环境中的应力腐蚀开裂行为

用慢应变速率拉伸实验及U形弯试样浸泡实验研究了16Mn钢和16Mn(HIC)钢的基体及焊缝材料在酸性H2S溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为.结果表明:在实验条件下上述材料均具有明显的SCC敏感性,其裂纹是氢致开裂引起的穿晶型应力腐蚀开裂;16Mn(HIC)钢抗SCC的性能优于16Mn钢,但16Mn(HIC)不具有明显的耐SCC的性能;两种材料焊缝的SCC敏感性明显大于母材,热处理能够改善焊缝抗应力腐蚀开裂的性能.