316L不锈钢微动磨蚀过程力学化学交互作用的迁移行为

用球-平面接触微动设备研究了316L不锈钢微动损伤速率随微动时间的变化,解析了316L不锈钢不同微动阶段的损伤机制.316L不锈钢微动分三个阶段第一阶段为微突体接触机制,犁沟损伤严重;第二阶段缝隙腐蚀的发生发展成为影响微动的主导因素;第三阶段是腐蚀疲劳微断裂所致剥层机制为主的损伤过程.力学化学交互作用分量在稳定阶段占损伤的60％以上,对316L不锈钢微动损伤影响显著;力学分量随微动过程的进行线性下降,腐蚀分量线性增长,但力学因素是材料微动损伤的主要因素.     

316L不锈钢微动磨蚀过程力学化学交互作用研究

采用球－平面接触微动设备,对３１６Ｌ不锈钢在不同ＮａＣｌ溶液中微动过程力学化学交互作用进行了研究,并解析了材料微动损伤速率与溶液腐蚀特性之间的关系。结果表明,材料微动过程力学化学作用相互促进,力学损伤在微动损伤过程中占居主导作用。强碱性、强酸性及溶液富含Ｃｌ＾－的情况下,都可导致材料严重微动损伤,而在中性条件下,力学因素对化学损伤促进作用最为明显。     

Ni-Cu-P和316L在含盐酸高温流体中冲蚀行为

用质量损失法系统研究Ni-Cu-P及316L不锈钢在含盐酸高温流体中的冲蚀行为。结果表明:Ni-Cu-P和316L在单向流(20%HCl溶液)和两相流(20%HCl溶液+20g/L黄砂)中的冲蚀速率均随流体温度的升高而增大;在353K单相流和两相流中,316L冲蚀速率均为Ni-Cu-P的10倍左右。盐酸浓度对Ni-Cu-P和316L冲蚀速率的影响较温度小。Ni-Cu-P在单向流和两相流中冲蚀机制分别为均匀腐蚀和均匀腐蚀+微切削。316L不锈钢在298K单相流和两相流中冲蚀机制分别为轻微选择性腐蚀和轻微选择性腐蚀+微切削,表面为富Cr钝化膜;而在323～353K,其冲蚀机制分别为选择性腐蚀和选择性腐蚀+微切削,表面为富Mo和Ni的钝化膜。     

316L不锈钢在NaCl溶液微动过程中局部腐蚀作用研究

采用球－平面接触微动磨损设备,对轧制固溶３１６Ｌ不锈钢在０．９％ＮａＣｌ溶液微动过程中局部腐蚀的作用进行了研究。结果表明微动是使不锈钢发生腐蚀的主导因素,开路状态下,３１６Ｌ不锈钢在微动过程中发生严重缝隙腐蚀,金属离子在微动区外发生氧化反应,生成碱性氢氧化物沉淀,加剧了微动区中心的贫氧特征,并改变了材料表面印化膜与基体间的应力状态,使材料表面氧化膜发生局部损伤,成为主导微动损伤扩展的主要因素之一,     

316L奥氏体不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为

H2S和Cl-对于促进316L不锈钢腐蚀具有协同作用。本工作利用线性极化、电化学阻抗(EIS)等电化学测试研究了316L不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为。在60℃、含1.5×105 mg/L Cl-的饱和H2S溶液中,316L不锈钢经过5至30天的腐蚀浸泡后,线性极化和EIS结果表明,随腐蚀时间增长,参与反应的电荷转移加快,钝化膜溶解加速,耐蚀性降低。     

炼油厂冷却水系统硫酸盐还原菌对316L不锈钢点腐蚀的研究

用开路电位、动电位扫描、电化学阻抗技术和扫描电镜等方法,研究了316L不锈钢在硫酸盐还原菌(SRB)溶液中的腐蚀电化学行为,分析了炼油厂冷却水系统微生物腐蚀的特征及机制.结果表明,在含有SRB溶液中的自腐蚀电位(Ecorr)和点蚀电位(Epit)随浸泡时间的增加而负移,极化电阻(Rp)随浸泡时间的增加而减小;在含有SRB溶液中的腐蚀速率均大于在无菌溶液中;SRB的生长代谢活动影响了316L SS表面的腐蚀过程,使不锈钢表面的钝化膜层腐蚀破坏程度增加,加速了316L SS的腐蚀.     

单相、两相流中65Mn和316L不锈钢的化学腐蚀研究

利用质量损失法,研究了单相、两相流中65Mn和316L不锈钢的化学腐蚀行为。结果表明:65Mn和316L不锈钢在单相、两相流中的冲刷腐蚀速率随温度升高而变大,随理论速率减小而增大。相同条件下,65Mn的质量损失速率比316L不锈钢大。两相流中的腐蚀机制与静态和单相流中的不同,为均匀腐蚀、轻微选择腐蚀、切削,以及轻微塑性腐蚀共同作用的结果,Ni-P镀层能减缓冲刷腐蚀对试样表面的影响。     

炼油加工过程中氯离子与硫离子对 316L 不锈钢和Monel 合金腐蚀的影响

目的研究常减压装置高温原油馏分及塔顶水相中氯离子、硫离子含量对316L不锈钢和Monel合金(镍基合金)腐蚀的影响。方法通过腐蚀挂片实验,获得316L不锈钢和Monel合金在含不同浓度氯离子和硫离子的水相、油相中的腐蚀速率变化规律。利用扫描电子显微镜,研究316L和Monel合金表面腐蚀后的微观形貌,探讨两种离子对316L不锈钢和Monel合金腐蚀的影响规律。结果在酸值较高的脱后原油中,316L不锈钢和Monel合金的腐蚀速率分别为0.0091,0.0248 mm/a;在酸值较低的常二段馏分中,316L不锈钢和Monel合金的腐蚀速率分别为0.0078,0.0031 mm/a。在常二段馏分中,加入600mg/L氯离子和30 mg/L硫化钠时,316L不锈钢和Monel合金的腐蚀速率分别为0.1755,0.1707 mm/a。在相同条件的脱后原油中,316L不锈钢的腐蚀速率为0.0545 mm/a,Monel合金的腐蚀速率为0.1281mm/a。结论油相中氯离子含量较低时,环烷酸腐蚀占主导因素;而氯离子含量达到较高水平后,氯离子对腐蚀的影响占主导作用。316L不锈钢和Monel合金的腐蚀速率都随氯离子含量的增加而增加,并且硫离子的存在对腐蚀也有一定的促进作用。在塔顶水相中,氯离子和硫离子均对Monel合金腐蚀的影响不大。     

模拟体液中氧含量对316L不锈钢微动疲劳的影响

采用液压伺服疲劳试验机在模拟体液中对人工关节常用316L不锈钢进行了微动疲劳试验,研究了疲劳产生的过程。结果表明:模拟体液中氧含量变化会影响316L不锈钢的微动疲劳寿命,溶解氧质量分数为4%,循环次数为10~7次时,微动疲劳强度约为110 MPa,溶解氧质量分数为0%,循环次数为3×10~6次时,微动疲劳强度约为105 MPa;在模拟体液中316L不锈钢的裂纹扩展速率比在大气中的快,因此其微动疲劳寿命比在大气中的短。     

热处理对复合板焊接接头中316L不锈钢焊缝组织及耐蚀性的影响

对Q345碳钢/316不锈钢复合板进行焊接,并对焊接接头进行了不同工艺的热处理;通过组织观察、晶间腐蚀试验和应力腐蚀试验研究了热处理工艺对316L不锈钢焊缝组织和耐蚀性的影响。结果表明:316L不锈钢焊缝组织均为奥氏体+条状铁素体;随热处理次数增加,奥氏体晶界变宽,二次热处理后在316L不锈钢焊缝奥氏体晶界处有明显Cr23C6析出,并形成了贫铬区,容易发生晶间腐蚀和应力腐蚀,降低了316L不锈钢焊接接头的耐蚀性。     

超级马氏体不锈钢在酸性浸滤液中的冲刷腐蚀行为

利用电化学测试技术及质量损失法,研究了超级马氏体不锈钢S-165及316L奥氏体不锈钢在模拟冶金酸性浸滤溶液中的电化学腐蚀性能和在1.56 m/s流速下的液-固两相流(10%H2SO4+5%NaCl+150g/L Al2O3)中的冲刷腐蚀行为。结果表明,316L比S-165不锈钢点蚀电位高,钝化区间宽,耐蚀性能好,但S-165超级马氏体不锈钢的耐冲刷腐蚀性能明显优于316L不锈钢;冲刷腐蚀2 h,316L不锈钢的总腐蚀速率为S-165的3.1倍,冲刷腐蚀持续12 h时,316L总失重率为S-165的2.3倍;冲刷腐蚀过程中316L不锈钢呈现机械磨损促进腐蚀的交互损伤主导破坏,超马钢S-165表现为腐蚀主导破坏,但S-165较高的强度及硬度抑制了腐蚀与冲刷的交互作用,从而获得了较强的冲刷腐蚀抗力。     

316L不锈钢、ND钢和Q245R钢的耐酸露点腐蚀性能

通过浸泡试验和电化学测试,研究了316L不锈钢、ND钢和Q245R钢在酸露点腐蚀模拟溶液中的腐蚀行为,分析了温度、硫酸质量分数和Cl-质量浓度对三种材料的酸露点腐蚀规律和机理的影响.结果表明:三种材料耐酸露点腐蚀性能从大到小依次为ND钢、316L不锈钢、Q245R钢;Q245R钢和ND钢的腐蚀速率随Cl-质量浓度的升高...     

电连接器微动腐蚀损伤行为与机理研究综述

电连接器在服役期间,其电接触界面很容易受到振动和微位移的影响,并在腐蚀气氛的作用下,产生微动腐蚀损伤.当接触电阻值(Electrical contact resistance,ECR)超过一定阈值时,即判定为接触失效.人们对电接触微动腐蚀问题的认识过程是随着工业社会的发展和研究手段的进步而不断逐步深入的,因此从行为和机理两个方面综述了微动腐蚀研究的发展和现状.为了降低ECR,提高电接触的耐久性,研究人员围绕材料、镀层种类和厚度、接触力、振幅、频率、温度、相对湿度、气体氛围等因素对微动腐蚀的影响做了大量的试验和分析工作,介绍了其中比较活跃的研究团队以及他们的主要工作.分别详细介绍了Antler和Bryant描述的微动腐蚀模型,4种不同微动滑移状态的产生机制和微观形貌分析,进而对ECR产生的影响.由于电连接器受到振动应力、温度应力和电应力的综合作用,在内部接触件上发生电-热-机械多物理场耦合作用,故综述了材料性能与行为、接触条件和环境条件3个方面10个因素的影响作用.还归纳总结了应用于电接触微动腐蚀研究的主要方法,最后从多因素耦合作用、海洋环境影响和射频连接器应用3个角度探讨了未来研究的重点方向.     

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。     

316L与2205不锈钢在硫酸溶液中的腐蚀行为

采用浸泡、动电位极化等方法研究了316L与2205不锈钢在5%H2SO4溶液中的化学与电化学腐蚀行为,探索两种材料在的稀硫酸溶液中的腐蚀敏感性和耐蚀性。结果表明:在化学腐蚀过程中,316L不锈钢表面出现一些点蚀坑,而2205不锈钢的表面平整光滑,无腐蚀现象发生,2205不锈钢的腐蚀速率约为316L不锈钢的1/10;在电化学腐蚀过程中,316L不锈钢的腐蚀速度与腐蚀倾向大于2205不锈钢。在相同条件下,2205双相不锈钢表现出更好的耐蚀性。     

316L不锈钢在沉积盐碱混合物下的高温腐蚀

对316L不锈钢沉积4.2% NaOH、1.3% NaCl、4.4% KOH、3.7% KCl盐碱混合物后在450 ℃至900 ℃下8 h和1 min高温腐蚀行为进行了试验.探讨了316L不锈钢在沉积盐碱混合物下的高温腐蚀机理,分析了温度、腐蚀介质和氧化膜的稳定性等因素对316L不锈钢腐蚀的影响.结果表明,316L不锈钢在450 ℃至900 ℃的高温腐蚀环境下其腐蚀速率随着温度的上升而增加.     

316L不锈钢短接过早腐蚀开裂的机制与预防

分析了盐化工环境中316L不锈钢短接腐蚀裂纹的宏观特征、微观形貌及显微组织,研究了卤水介质参数及短接制造工艺对316L不锈钢腐蚀的影响。结果表明:短接过早失效的机制是点蚀和应力腐蚀开裂;短接点蚀主要由卤水高温以及高Cl-含量引起,焊接残余应力及卷曲加工应力的共同作用促进了短接的应力腐蚀开裂;用铸造成形代替焊接成形,并适当增加316L不锈钢的钼含量,有利于延长短接的使用寿命。     

Ni-Cu-P镀层和316L不锈钢在热盐酸溶液中的耐蚀性及机制

采用质量损失法研究了温度和浓度对化学镀Ni-Cu-P镀层和316L不锈钢在盐酸溶液中的腐蚀行为.结果表明,在高温盐酸溶液中,Ni-Cu-P镀层的耐蚀性优于316L不锈钢,盐酸浓度对316L不锈钢腐蚀速率的影响大于Ni-Cu-P镀层,盐酸浓度由5％升高到20％,316L不锈钢和Ni-Cu-P镀层的腐蚀速率分别增大了2.7倍和0.6倍;在盐酸溶液中,Ni-Cu-P镀层发生均匀腐蚀,316L不锈钢发生选择性腐蚀,且温度和浓度越高,选择性腐蚀越严重.     

天然海水中早期微生物附着对316L不锈钢腐蚀行为的影响

海水中的微生物附着对金属材料的腐蚀有重要的影响。采用电化学阻抗测试和动电位极化曲线测试,研究了316L不锈钢浸泡于天然海水中早期微生物附着对其腐蚀行为的影响。结果表明:在天然海水中,微生物附着初期316L不锈钢的腐蚀加剧,微生物膜生长形成期316L不锈钢在天然海水和灭菌海水中腐蚀速度差别不大;微生物膜成熟稳定期,天然海水中316L不锈钢的腐蚀与无菌时相比明显受到抑制。     

舟形藻在假单胞菌菌膜上的附着及对316L不锈钢腐蚀的影响

为了揭示海洋微藻在菌膜上的附着规律及其对金属腐蚀的影响,采用原子力显微镜测试探究舟形藻在铜绿假单胞菌菌膜条件下的附着,并通过电化学阻抗谱和动电位极化曲线方法研究菌膜存在与舟形藻附着对316L不锈钢腐蚀的影响。结果表明,在附着前期菌膜抑制舟形藻的附着,后期则促进舟形藻的附着。电化学测试结果显示,舟形藻的存在增大了316L不锈钢的腐蚀倾向,并使腐蚀速率增大;而菌膜的附着一定程度上抑制了舟形藻对316L不锈钢的腐蚀。