近海大气中耐侯钢和碳钢抗腐蚀性能的研究

通过大气曝晒腐蚀试验研究了碳钢和耐候钢的腐蚀情况 ,通过金相观察和EPMA分析 ,讨论了合金元素对耐候钢的抗大气腐蚀能力的影响。根据碳钢和耐候钢的电化学交流阻抗谱特征 ,提出了钢在近海大气中腐蚀的等效电路模型 ;同时通过对上海地区碳钢和耐候钢腐蚀数据的回归分析 ,得出两类材料的腐蚀深度和腐蚀时间的关系方程     

合金元素的二次分配对耐钢抗大气腐蚀性能的影响

根据耐候钢和碳钢大气暴晒的试验结果,讨论了其腐蚀行为和特征,并通过XRD和EPMA分析了合金元素的作用。结果表明,耐候钢相对于碳钢有较好的抗大气腐蚀能力,其中Fe中固溶的合金元素的重新分配促进耐候钢表面保护性锈层的形成。     

碳钢大气腐蚀加速试验研究

对碳钢进行了四种加速腐蚀试验，研究表明，以氯化钠和过硫酸钠的混合液作为加速剂，采用含有干／湿循环过程的加速腐蚀试验方法，对碳钢大气腐蚀的模拟性和加速性较好。     

近海大气中耐候钢和碳钢抗腐蚀性能的研究

通过大气曝晒腐蚀试验研究了碳钢和耐候钢的腐蚀情况,通过金相观察和EPMA分析,讨论了合金元素对耐候钢的抗大气腐蚀能力的影响。根据碳钢和耐候钢的电化学交流阻抗谱特征,提出了钢在近海大气中腐蚀的等效电路模型;同时通过对上海地区碳钢和耐候钢腐蚀数据的回归分析,得出两类材料的腐蚀深度和腐蚀时间的关系方程。     

经济型耐大气腐蚀钢大气曝晒腐蚀性能研究

随着耐大气腐蚀钢的应用越来越广泛,掌握其耐大气腐蚀性能显得十分重要.采用电化学方法、电子探针等手段对JT345经济型耐大气腐蚀钢在北京、青岛、沈阳3地1年大气曝晒的试样进行分析研究,并采用Q235B和Corten A钢作为对比钢.电化学试验表明,大气腐蚀过程中生成的锈层,使电化学阳极过程受到显著的阻滞.电子探针与电子能谱分析结果表明,JT345钢的内锈层存在有效合金元素的富集,使内锈层结实、致密、牢固,抑制了腐蚀性物质的侵入,保护了基体金属.结果表明JT345经济型耐候钢具有优良的耐蚀性能,腐蚀率接近CortenA的水平,随着曝晒时间的延长,腐蚀率还将显著地下降,JT345钢的耐大气腐蚀的优越性将会更加充分体现出来.     

组织类型对耐候钢耐大气腐蚀性能的影响

目前,有关耐候钢不同显微组织对其耐大气腐蚀性能的影响研究不多.以不同的热处理工艺得到同组分不同组织的耐候钢,通过周侵腐蚀、电化学、锈层微观分析等方法研究了耐候钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为.结果表明:铁素体+珠光体试验钢锈层中缺陷较多,有较多的空洞和裂纹;马氏体钢耐候性优于针状铁素体钢,针状铁素体钢耐候性优于珠光体+铁素体钢;马氏体钢锈层极化曲线的阳极部分受到了阻碍,腐蚀电位正移,耐蚀性得到提高.     

合金元素的二次分配对耐候钢抗大气腐蚀性能的影响

根据耐候钢和碳钢大气暴晒的试验结果,讨论了其腐蚀行为和行征,并通过XRD和EPMA分析了合金元素的作用,结果表明,耐候钢相对于碳钢有较好的抗大气腐蚀能力,其中Fe中固溶的合金元素的重新分配促进耐候钢表面保护性锈层的形成。     

耐候H型钢耐大气腐蚀性能的研究

为了研究耐候H型钢在不同冷却工艺下的基体组织类型对其耐大气腐蚀性能的影响,对耐候H型钢热轧结束后采用轧后空冷、轧后随炉冷及轧后水冷3种冷却方式,分别获得了铁素体+贝氏体、铁素体+珠光体及全贝氏体3种不同的基体组织.利用周期浸润试验模拟了不同基体组织类型的耐候H型钢在大气环境中的腐蚀行为.对腐蚀后的带锈试样进行了失重分析...     

晶粒尺寸对耐候钢抗大气腐蚀性能的影响

细化晶粒能有效提高耐候钢的力学性能,但是,随着晶粒尺寸的减小,晶粒尺寸对耐候钢的耐腐蚀性能的影响是怎样的,有必要进一步研究.因此,对不同晶粒尺寸耐候钢进行了模拟工业大气周期浸润实验室加速试验,并通过金相扫描、X射线衍射、交流阻抗谱等手段对锈层进行了分析.结果发现,在腐蚀初期还没有形成致密内锈层前,细晶粒比大晶粒的腐蚀更快一些,形膜要快.在腐蚀后期形成致密的内锈层后,细晶粒和大晶粒的腐蚀速率基本一致;耐候钢晶粒尺寸不影响其耐蚀性能.     

预处理对碳钢大气腐蚀的影响

通过检测具有不同初期腐蚀产物的A3钢，16Mn钢和20^#钢挂片在大气腐蚀曝晒站进行曝晒后的增重，研究表面初期污染与初始腐蚀状态对后期腐蚀动力学的影响，结果表明，在预腐蚀过程中不同污染预处理的碳钢增重速率有少量差别，在曝晒的初期，不同预腐蚀处理对加速腐蚀的作用明显不同。曝晒一定时间后，腐蚀速度与规律趋于一致，三种碳钢的腐蚀随时间的发展均有减缓的趋势，预腐蚀处理对三种碳钢的后期腐蚀性能影响很小，Mn对碳钢的腐蚀有一定的减缓作用，而C加速碳钢的腐蚀。     

碳钢在青岛不同暴露方式下的大气腐蚀

研究碳钢在青岛不同暴露方式下的大气腐蚀,结果表明:带顶盖的腐蚀面向上的B种暴露方式和带顶盖腐蚀面向下的C种暴露方式要比面朝南且与水平倾斜45°的A种暴露方式的大气腐蚀严重得多.认为这种现象与青岛的高湿度及Cl-的影响有关.     

武汉地区A3碳钢大气腐蚀研究

研究了武汉地区A3碳钢大气腐蚀的ACM电流、相对湿度及润湿时间之间的关系,同时对同步获得的试样失重和ACM电量进行了对比分析.结果表明:ACM电流和相对湿度的变化趋势相似;润湿时间为RH＞60 %或电流大于6×10-8 A的时间;试样失重与ACM电量之间存在固定关系,即电池因子CF=0.17.     

糠醛对碳钢缓蚀性能的研究

采用失重法研究了糠醛对碳钢的缓蚀性能。实验表明30 ℃，4 h条件下，在5% 的盐酸中，糠醛具有较强的缓蚀作用，与六次甲基四胺复配缓蚀效果增强。通过研究找到了糠醛在碳钢上的吸附等温式，计算出碳钢溶解的表观活化能，研究了糠醛在碳钢上的吸附机理。研究表明糠醛为混合控制型缓蚀剂。     

多介质在碳钢腐蚀过程中的协同作用

采用电化学方法(电化学阻抗和动电位极化)并配合浸泡失重法以及一系列表征,研究了常温下碳钢基体与CO₂-Cl^-的界面反应,以及加入HCO₃^-介质后CO₂-Cl^--HCO₃^-体系中HCO₃^-介质对碳钢表面的成膜。结果表明,CO₂介质的加入使碳钢基体的溶解速率显著提高但是对Cl^-浓度的影响较小;添加高浓度的Cl^-反而抑制CO₂的溶解而使基体的腐蚀速率略微降低;在CO₂+Cl^-+HCO₃^-体系中加入微量的HCO₃^-后碳钢表面成膜不明显,疏松的腐蚀产物不能抑制碳钢基体的进一步溶解;浓度过高的HCO₃^-使FeCO₃的过饱和度提高从而加速细小晶体的析出,抑制腐蚀的进行。     

糠醛对碳钢缓钢缓蚀性能的研究

采用失重法研究了糠醛对碳钢的缓蚀性能,实验表明30℃,4h条件下,在5％的盐酸中,糠醛具有较强的缓蚀作用,与六次甲基四胺复配缓蚀效果增强,通过研究找到了糠醛在碳钢上的吸附等温式,计算出碳钢溶解的表面活化能,研究了糠醛在碳钢上的吸附机理,研究表明糠本醛为混合控制缓蚀剂。     

稀土铈盐钝化对X70碳钢大气腐蚀行为的影响

针对稀土铈盐钝化在大气环境中的腐蚀影响,采用失重法、电化学阻抗谱(EIS)、动电位极化曲线(DP)测试以及扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)观察等研究了X70碳钢表面不同浓度稀土铈盐制得的转化膜的大气腐蚀行为.结果 表明:适当的铈盐钝化可以有效提高X70碳钢的腐蚀电位,降低腐蚀电流密度,增大容抗弧半径,提高耐大气腐蚀性能;当稀土铈盐浓度为0.09 g/L时,X70碳钢的耐大气腐蚀效率最高为62.3％,原因在于适量的稀土铈盐可以增加钝化膜的致密性,形成自愈性修复及大量消耗腐蚀阴极区的氧气.     

脱氮硫杆菌对碳钢微生物腐蚀的影响

将实验室分离纯化所得的脱氮硫杆菌(简称T．denitrificans)用于硫酸盐还原菌(简称SRB)引起的微生物腐蚀的防治。采用静态挂片、交流阻抗法(EIS)等方法，研究了Q235钢在接种SRB以及SRB和T．denitrificans共存培养基介质中的腐蚀行为；并借助扫描隧道显微镜、电子探针等表面分析手段，研究了碳钢腐蚀过程中生物膜的形貌及致密程度的变化以及生物膜中细菌的新陈代谢产物。研究结果表明：SRB的存在加速了Q235钢的腐蚀，若该体系中有T．denitrificans共存，可明显降低碳钢微生物腐蚀的程度，且共生生物膜较SRB单独存在时的生物膜更为致密，该生物膜中硫化物含量远比SRB生物膜中的含量低。     

添加P和RE对碳钢耐腐蚀性能的影响

主要研究P和RE复合对碳钢耐腐蚀性能的影响;通过模拟工业大气环境的周期浸润实验室加速试验,对试验钢进行了腐蚀失重分析;并通过X射线衍射等手段对锈层进行了分析.结果发现:通过添加P及少量RE,可以使碳钢获得很好的耐候性.P和RE的复合作用机理主要是促进锈层中α-FeOOH的形成,同时抑制γ-Fe2O3生成,改变锈层结构,从而使锈层更为致密.     

An Early Stopping-Based Artificial Neural Network Model for Atmospheric Corrosion Prediction of Carbon Steel

The optimization of network topologies to retain the generalization ability by deciding when to stop overtraining an artificial neural network (ANN) is an existing vital challenge in ANN prediction works. The larger the dataset the ANN is trained with, the better generalization the prediction can give. In this paper, a large dataset of atmospheric corrosion data of carbon steel compiled from several resources is used to train and test a multilayer backpropagation ANN model as well as two conventional corrosion prediction models (linear and Klinesmith models). Unlike previous related works, a grid searchbased hyperparameter tuning is performed to develop multiple hyperparameter combinations (network topologies) to train multiple ANNs with mini-batch stochastic gradient descent optimization algorithm to facilitate the training of a large dataset. After that, one selection strategy for the optimal hyperparameter combination is applied by an early stopping method to guarantee the generalization ability of the optimal network model. The correlation coefficients (R) of the ANN model can explain about 80% (more than 75%) of the variance of atmospheric corrosion of carbon steel, and the root mean square errors (RMSE) of three models show that the ANN model gives a better performance than the other two models with acceptable generalization. The influence of input parameters on the output is highlighted by using the fuzzy curve analysis method. The result reveals that TOW, Cl- and SO2 are the most important atmospheric chemical variables, which have a well-known nonlinear relationship with atmospheric corrosion.