2A12铝合金搅拌摩擦焊接头腐蚀性能研究

采用全浸泡腐蚀法对2A12铝合金搅拌摩擦焊接头进行了腐蚀性能测试,结合焊缝腐蚀机制、腐蚀产物能谱图和微观形貌对接头表面、截面的耐腐蚀性能进行了分析。结果表明,腐蚀由点蚀开始,最后发展为晶间腐蚀。截面热影响区的耐腐蚀性能比焊核的差,表面热影响区的耐腐蚀性能与焊核的相当,截面各区域的耐腐蚀性能总体比表面各区域的差。     

S355J2G3与Q345R低合金钢焊接接头耐腐蚀性能对比研究

通过周期浸润腐蚀试验,对比研究了S355J2G3和Q345R低合金钢焊接接头的耐腐蚀性能,并用扫描电镜对腐蚀产物进行了观察和分析.结果表明:在相同试验条件下,S355J2G3钢焊接接头的失重率低于Q345R的;Q345R钢焊接接头表面附着橘红色的疏松麻点状锈层,S355J2G3钢焊接接头表面初期也出现了橘红色的锈层,随着试验的进行,锈层颜色逐渐加深,变为黑褐色,组织较致密;Q345R钢焊接接头的腐蚀产物结构主要为块状和粉末状,形状无规则,同时锈层中存在裂纹和缝隙;S355J2G3钢焊接接头的腐蚀产物为块状和针状.     

某油井管线焊接接头腐蚀失效机理分析

某油井井口管线安装并投入使用3年的焊接接头附近发生严重腐蚀和局部泄漏。宏观检测结果显示焊缝熔合线泄漏点长42 mm、宽2 mm,焊缝110 mm处存在?5 mm的圆形穿孔，XRD分析结果显示腐蚀产物主要为FeCO₃,电化学分析结果显示熔合线部位材料自腐蚀电位最负，为-712 mV,直管段、弯管及焊缝区存在一定的电位差，在腐蚀介质中形成宏观电池，电化学活性较高的部分易发生腐蚀。直管侧焊缝沟槽腐蚀敏感系数为2.17,弯管侧焊缝沟槽腐蚀敏感系数为1.65,均>1.3,属于对沟槽腐蚀敏感的焊缝。     

稀土Ce对管线钢在混凝土环境中腐蚀行为的影响

采用稀土Ce合金化的方法制备了4种不同成分的管线钢,考察了Ce元素对管线钢显微组织和在混凝土环境中耐腐蚀性能的影响,并对表面腐蚀产物进行了分析。结果表明,稀土Ce在管线钢中可以起到细化晶粒和净化除杂的作用;管线钢表面腐蚀产物主要为FeOOH、FeCl_3、FeS、FeO、Fe_2O_3和Fe_9S_(10);在管线钢中添加一定含量的稀土Ce可以提高管线钢的耐腐蚀性能,且当Ce添加量为0.045%时可以取得最佳的耐腐蚀性能。     

Cu/Q235A异质钎焊接头的性能及耐腐蚀性

使用BAg30T药芯钎料对Cu/Q235A异种金属进行感应钎焊试验,研究了Cu/Q235A异种金属钎焊接头的力学性能和耐腐蚀性能.结果 表明:Cu/Q235A钎焊接头的抗拉强度为214 MPa,与铜的抗拉强度接近,接头性能良好.在Cu/Q235A钎焊接头中,耐腐蚀性能从高至低依次为Cu＞BAg30T钎缝＞Q235A;钎焊接头经盐雾腐蚀96 h后抗拉强度下降了33％,腐蚀480 h后抗拉强度下降了74％,钎焊接头抗拉强度受盐雾腐蚀影响较大;腐蚀产物主要存在钢侧和钎缝处,未被腐蚀产物覆盖的表面存在点蚀,且随着腐蚀时间的增加腐蚀坑密度和尺寸变大,微观观察表明腐蚀产物呈现棉球状和絮状,腐蚀产物主要为Fe2O3和Fe3O4,且O2与C1-参与腐蚀反应.     

时效处理对Q345/316L异种焊接接头耐腐蚀性能的影响

采用焊条电弧焊(SMAW)对Q345/316L异种钢进行焊接,并对焊接接头进行不同温度的时效处理。在模拟常温高压海水环境中对不同时效处理的异种钢焊接接头开展腐蚀试验。研究时效处理对Q345/316L异种钢焊接接头耐腐蚀性能的影响。结果表明:经过450℃时效处理的异种钢焊接接头比250℃、600℃及不进行时效处理的焊接接头具有更好的耐腐蚀性能。同时经450℃的时效处理有利于焊缝奥氏体晶界处碳化物的溶解,缓解晶界的贫Cr现象,提高其耐腐蚀性能。此外,Q345/316L异种钢焊接接头在模拟海水腐蚀环境中的腐蚀产物主要是α-Fe和Fe OOH。     

稀土含量对BFe10-1-1铁白铜在流动人工海水中的腐蚀行为影响

测量了不同稀土含量的BFe10-1-1合金在流动海水介质中的腐蚀速率,并采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜等手段分析腐蚀产物.结果表明,对于成分相同的BFe10-1-1合金,海水流速越大,腐蚀速率越大;在流动的人工海水中,BFe10-1-1合金腐蚀类型以剥蚀为主,稀土含量为0.04%时合金的耐海水腐蚀性能最好,表面形成一层致密的含稀土相(如CeNi_5)的腐蚀产物层,微裂纹较少,与基体结合牢固,能有效地减缓腐蚀速率,提高耐腐蚀性能;当稀土含量过高时,耐腐蚀性能反而降低.     

2219铝合金搅拌摩擦焊接头腐蚀行为

采用晶间腐蚀试验和剥落腐蚀试验研究了2219铝合金搅拌摩擦焊接头的腐蚀行为,结合金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等分析手段研究了接头腐蚀后的表面形貌和腐蚀产物的成分,并对接头腐蚀机理进行了初步的探讨.结果表明,搅拌摩擦焊焊核区耐蚀性比母材高;腐蚀从点蚀开始,逐渐发展为晶间腐蚀和剥落腐蚀的全面腐蚀形貌;接头组织成分的均匀化,降低了材料形成局部腐蚀原电池的倾向,使得电位正向移动,接头耐蚀性增强.     

“原位观察”下的水龙头激光焊接头腐蚀性能分析

采用低耗能激光焊新工艺制造水龙头薄壳,替代传统高污染、高耗能的整体铸造工艺,对304、310 s不锈钢激光焊接头进行沸腾硫酸-硫酸铁及室温浸蚀对比腐蚀研究.在设定的腐蚀时间内,采用“原位观察”腐蚀过程焊缝及熔合区微观组织变化.结果表明,310 s比304耐腐蚀性更好,随腐蚀时间加长,接头熔合区晶粒晶界未明显加宽,焊缝断口微观特征主要为韧窝,证明其未发生晶间腐蚀.焊缝金属成分分析表明焊缝中心晶粒与母材相近,腐蚀沟Cr元素降至20.81%高于12%,保证其耐腐蚀性能.     

X70管线钢焊接接头慢拉伸应力腐蚀行为

利用金相显微镜观察了X70管线钢焊接接头组织结构,通过慢拉伸试验分析了X70管线钢焊接接头在NACE溶液中应力腐蚀行为,测试了X70管线钢焊接接头在不同H2S浓度下电化学腐蚀电位,讨论了X70管线钢焊接接头自腐蚀电位形成机理。结果表明,X70管线钢焊接接头熔合区中M-A组元所产生的微裂纹是焊接接头应力腐蚀产生裂纹的主要来源,使得其耐腐蚀性能下降;焊接接头在腐蚀初期主要表现为典型的点腐蚀特征,点蚀坑相互连接不断扩展,点蚀坑被生成的腐蚀产物所覆盖;焊接接头自腐蚀电位随着H2S浓度的增加而发生负移,应力腐蚀敏感性增加,在含饱和H2S NACE溶液中具有明显的应力腐蚀倾向。     

水下摩擦螺柱焊接头在饱和CO2中的电化学性能

以X65钢为焊接基板,16Mn钢为螺柱,利用摩擦螺柱焊(FSW)技术获得水下FSW接头,研究了接头和X65钢在通入饱和CO2的NaCl溶液中的电化学腐蚀性能.利用光学显微镜观察试样的宏观和微观金相,利用SEM观测FSW接头腐蚀8h后的腐蚀形貌,并结合XRD和EDS分析接头腐蚀产物的成分和元素.结果 表明:FSW接头整体...     

焊接工艺对Incoloy 825镍基合金接头力学性能及耐腐蚀性能的影响

采用不同的焊接工艺对Incoloy 825镍基合金进行焊接,并对比分析了不同焊接工艺下焊接接头的力学性能及耐腐蚀性能。结果表明:纯钨极氩弧焊工艺焊接接头的强度、韧性最佳,药芯焊丝气体保护焊工艺接头的最差,埋弧焊及焊条电弧焊工艺接头的居于其间;通过进行点蚀、晶间腐蚀、H_2S应力腐蚀、CO_2应力腐蚀及高温高压CO_2腐蚀试验,表明纯钨极氩弧焊工艺焊接接头的耐腐蚀性能最优,为后续工程项目焊接工艺开发提供了良好的借鉴。     

微量稀土对HA177-2铜合金组织及耐腐蚀性能的影响

采用光学显微镜和常规力学性能测试分析了微量稀土对HA177-2铝黄铜组织和力学性能的影响,结合静态腐蚀实验研究了添加稀土后合金耐腐蚀性能的变化,并利用扫描电镜、能谱分析和XRD等方法对腐蚀产物层进行了分析。结果表明:添加适量稀土可以使铝黄铜晶粒细化,强度提高,但塑性有所下降;在3.5%NaCl溶液中,含稀土铝黄铜比不含稀土的铝黄铜耐蚀性能好,表面形成一层致密且与基体结合牢固的腐蚀产物层,其主要成分:内层为Al_2O_3和稀土氧化物,外层为Cu、Zn的碱式氯化物和氯化物;而在3.5%NaCl+0.05%S~2-溶液中,添加稀土虽能改善腐蚀产物层结构,但膜层已被Cu_2S严重脆化,合金耐腐蚀性能反而略有下降。     

低碳钢焊接接头腐蚀性能分析

通过电化学腐蚀试验研究了焊接线能量对低碳钢焊接接头耐腐蚀性能的影响,并对焊接接头组织进行了分析。结果表明,随着线能量的增加,焊接接头组织晶粒变粗大,从而导致焊接接头的耐腐蚀性能下降,腐蚀率增大。     

合金化对Al-Si压铸铝合金的组织与性能影响的研究

采用正交实验,研究了Si、Ti、Mn三种元素对金属型铸造A380合金组织和耐腐蚀性能的影响,并优化得到了组织和性能最佳的合金成分。采用全浸实验测试了优化合金与A380合金的腐蚀速率,在光学显微镜和带有能谱仪的扫描电镜下研究了两种合金腐蚀前后的组织和腐蚀产物,结合电化学极化曲线分析了新型合金的腐蚀机理。结果表明,A380合金的耐腐蚀性能影响因素为SiTiMn;优化合金基体上腐蚀斑点比A380合金的明显减少,而且基体表面生成了保护性氧化物层,耐腐蚀性能更佳,且其综合力学性能也更优异。     

Cr涂层锆合金包壳管与端塞环缝焊接接头耐腐蚀性能研究

采用压力电阻焊及TIG焊两种方式焊接无涂层/Cr涂层锆合金包壳管与端塞,研究其焊接接头组织和耐腐蚀性能。采用高压釜对焊接试样进行高温高压水腐蚀试验,采用SEM对焊接接头试样进行腐蚀后的外表面形貌表征以及对Cr涂层包壳管焊接接头试样进行纵截面形貌表征,采用EDS进行微区成分分析,采用金相显微镜观察接头试样纵截面显微组织。结果表明,当采用TIG焊对Cr涂层锆合金包壳管进行焊接时,焊接接头中出现了Cr与Zr两种金属的合金化现象,接头中存在较多的气孔和裂纹;而当采用压力电阻焊对Cr涂层锆合金包壳管进行焊接时,Cr涂层并没有对焊接接头产生负面影响,接头在保持良好焊接性能的同时,还具备了良好的抗高温水腐蚀性能。     

Cr涂层锆合金包壳管与端塞环缝焊接接头耐腐蚀性能研究

采用压力电阻焊及TIG焊两种方式焊接无涂层/Cr涂层锆合金包壳管与端塞,研究其焊接接头组织和耐腐蚀性能。采用高压釜对焊接试样进行高温高压水腐蚀试验,采用SEM对焊接接头试样进行腐蚀后的外表面形貌表征以及对Cr涂层包壳管焊接接头试样进行纵截面形貌表征,采用EDS进行微区成分分析,采用金相显微镜观察接头试样纵截面显微组织。结果表明,当采用TIG焊对Cr涂层锆合金包壳管进行焊接时,焊接接头中出现了Cr与Zr两种金属的合金化现象,接头中存在较多的气孔和裂纹;而当采用压力电阻焊对Cr涂层锆合金包壳管进行焊接时,Cr涂层并没有对焊接接头产生负面影响,接头在保持良好焊接性能的同时,还具备了良好的抗高温水腐蚀性能。     

旋转速度对机械设备用铜合金FSW接头组织与性能的影响

采用不同的旋转速度对机械设备用H68铜合金进行了搅拌摩擦焊(FSW)对接试验,并进行了显微组织、拉伸性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明,随着旋转速度从300 r/min增加至1 200 r/min,接头的力学性能和耐腐蚀性能先提高后下降;接头的焊核区平均晶粒尺寸、抗拉强度和接头系数均先减小后增大,腐蚀电位先正移后负移;当旋转速度为900 r/min时,接头的拉伸性能和耐腐蚀性能均最佳,接头系数达86%。     

表面强化处理对工业纯钛焊接接头电化学腐蚀性能的影响

为了改善焊接接头的性能,延长其使用寿命,实验采用喷丸强度为0.15A的超声喷丸处理(USSP)方式对工业纯钛TA2焊接接头进行强化。通过OM、SEM、TEM分别对TA2焊接接头各区域组织及腐蚀形貌进行观测,对不同工艺处理试样的残余应力值、表面粗糙度进行了测定,并对超声喷丸后试样表面进行热处理和表面打磨,研究了不同表面残余应力及表面粗糙度对焊接接头焊缝区域在80℃ 的10% HCl溶液中的电化学腐蚀性能。结果表明,USSP强化处理纯钛焊接接头耐腐蚀性能有所提升。经退火处理后,随着退火时间的增加,耐腐蚀性能先增加后降低,退火0.5h时,自然腐蚀电位最高,电流密度最低,耐腐蚀性能最优。经表面打磨处理,腐蚀速率主要由扩散步骤控制,产生浓差极化,随着打磨强化层的增加,扩散速率加快,耐腐蚀性能有提高。打磨至强化层2/5处时,耐腐蚀性能提升明显。     

复合钢结构的焊接工艺与组织性能研究

采用焊条电弧焊和钨极氩弧焊相结合的方法对复合钢结构进行焊接,研究不同焊接工艺对焊接接头显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,焊接接头的抗拉强度与母材较为接近,而断后伸长率略有降低,断裂位置都在母材处。失重腐蚀速率测试结果表明,4种焊接接头中A4的腐蚀速率最小,具有较好的耐腐蚀性能。电化学性能测试结果表明,304L母材和4种焊接接头在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能从小至大依次为:接头A3<接头A1<接头A2<接头A4<304L母材。