变电站设备用铝合金在模拟沿海工业大气环境中的腐蚀行为研究

研究了变电站设备用Al-Mg合金、Al-Mg-Mn合金、Al-Cu-Mg-Mn合金及镀Ag铝合金材料在模拟沿海工业大气环境中的腐蚀行为,采用失重法、SEM、EDS和电化学分析等方法对合金的腐蚀行为进行了分析。研究结果表明,实验合金在腐蚀初期以点蚀为主;腐蚀产物的堆积会不同程度地减缓合金腐蚀过程。Al-Mg合金的耐蚀性能最好,Al-Cu-Mg-Mn合金的耐蚀性能最差,镀Ag处理Al-Cu-Mg-Mn合金的腐蚀速率显著下降,耐蚀性大幅提高。Ag镀层相对Al基体属阴极性镀层,当镀层因腐蚀产生破损后会使合金的腐蚀速率迅速增加。     

Q235钢在青霉菌作用下的腐蚀行为和电化学特性

采用表面分析技术、失重法及电化学测试方法研究了Q235钢在青霉菌(Penicillium)作用下的腐蚀行为和电化学特性.青霉菌在Q235钢表面形成致密的生物膜和腐蚀产物沉积膜层.青霉菌促进Q235钢的腐蚀,腐蚀类型为点蚀坑.青霉菌体系中试样表面膜经历由游离态变为固着态,由单层逐渐变为多层的过程;生物膜作用与细菌活性有关,当活性降低时微生物腐蚀促进作用也大幅降低.     

神经网络在金属大气腐蚀率预测中的应用

根据我国大气腐蚀网站积累的环境数据和材料腐蚀数据,采用人工神经网络方法。建立了碳钢及低合金钢在大气条件下,腐蚀率与金属腐蚀暴露时间对应关系的预测模型.结果表明:在相同的大气环境下不同的金属存在着不同的网络;相同金属在不同的大气环境下存在着不同网络;BP算法的形式要根据实际情况而定.     

残余应力对金属材料局部腐蚀行为的影响

基于残余应力测试新方法与先进电化学测试技术的进展, 围绕残余应力类型和大小对金属材料点蚀以及应力腐蚀行为的作用机理进行了总结和归纳. 研究发现, 尽管残余压应力对腐蚀行为的抑制作用得到了大量实验的证实, 但是在不同条件下其作用方式以及机理不尽相同, 并且与材料的结构特点以及腐蚀产物等密切相关. 同时, 残余拉应力的作用尚不明确, 受到材料类型和其他因素耦合的严重影响. 另外, 在某些环境下, 影响腐蚀行为的关键是残余应力梯度或残余应力的某个临界值. 但是对有色金属的研究表明残余拉应力和压应力均会导致基体中位错和微应变等结构缺陷增加, 进而促进点蚀敏感性, 降低材料服役性能. 最后, 对目前研究存在的局限进行了讨论和展望.      

残余应力对金属材料局部腐蚀行为的影响

基于残余应力测试新方法与先进电化学测试技术的进展,围绕残余应力类型和大小对金属材料点蚀以及应力腐蚀行为的作用机理进行了总结和归纳.研究发现,尽管残余压应力对腐蚀行为的抑制作用得到了大量实验的证实,但是在不同条件下其作用方式以及机理不尽相同,并且与材料的结构特点以及腐蚀产物等密切相关.同时,残余拉应力的作用尚不明确,受到材料类型和其他因素耦合的严重影响.另外,在某些环境下,影响腐蚀行为的关键是残余应力梯度或残余应力的某个临界值.但是对有色金属的研究表明残余拉应力和压应力均会导致基体中位错和微应变等结构缺陷增加,进而促进点蚀敏感性,降低材料服役性能.最后,对目前研究存在的局限进行了讨论和展望.     

盐粒沉降对Zn大气腐蚀的影响

使用石英晶体微天平（QCM）并结合红外透射光谱（IRTS）研究了海洋大气环境和工业大气环境对金属Zn在薄液膜下大气腐蚀的影响.QCM试验表明:研究的几种电解质中,NaCl对Zn的腐蚀最严重,其次是（NH₄）₂SO₄,NaNO₃较弱,Na₂CO₃最轻微.结合红外光谱对腐蚀产物的分析,阐述了各种不同电解质条件下的腐蚀机理.     

镀层基板及彩板耐腐蚀性能的研究现状与展望

通过对镀层钢板的耐腐蚀机理调研,分析了不同镀层结构基板的耐腐蚀特性及对彩板耐腐蚀性能的影响;探讨了锌铝镁新型合金镀层对提高彩涂板耐腐蚀性能的原理,以及新型涂镀产品在腐蚀环境中推广应用的积极意义。     

高耐蚀锌铝镁镀层研究现状

从锌铝镁镀层的熔池界面反应、镀层组织、表面和切边腐蚀机理、腐蚀产物类型变化等方面,对高耐蚀锌铝镁镀层的研究进展进行了详细分析.根据Al成分含量的不同,将商用及实验室锌铝镁镀层分为"低铝"、"中铝"和"高铝"锌铝镁三种类型:不同类型的锌铝镁镀层的金属间化合物层生长动力学存在差异,为了控制镀层厚度,应合理控制浸镀时间、温度与熔池成分;凝固组织也存在差异,"低铝"与"中铝"会析出Al或Zn初晶、Zn/MgZn_2二元共晶组织、Zn/MgZn_2/Al三元共晶组织,"高铝"会产生富Al枝晶、枝晶间富Zn相、Mg_2Si相、MgZn_2相,不产生共晶组织;发生表面腐蚀时,"低铝"与"中铝"中MgZn_2相先电离,并生成碱性锌盐、双层氢氧化物等致密的腐蚀产物,抑制腐蚀;发生切边腐蚀时,锌铝镁会出现自修复现象,在切边钢基或镀层破损处形成碱性锌盐,保护基体.     

高耐蚀锌铝镁镀层研究现状

从锌铝镁镀层的熔池界面反应、镀层组织、表面和切边腐蚀机理、腐蚀产物类型变化等方面, 对高耐蚀锌铝镁镀层的研究进展进行了详细分析. 根据Al成分含量的不同, 将商用及实验室锌铝镁镀层分为"低铝"、"中铝"和"高铝"锌铝镁三种类型: 不同类型的锌铝镁镀层的金属间化合物层生长动力学存在差异, 为了控制镀层厚度, 应合理控制浸镀时间、温度与熔池成分; 凝固组织也存在差异, "低铝"与"中铝"会析出Al或Zn初晶、Zn/MgZn₂二元共晶组织、Zn/MgZn₂/Al三元共晶组织, "高铝"会产生富Al枝晶、枝晶间富Zn相、Mg₂Si相、MgZn₂相, 不产生共晶组织; 发生表面腐蚀时, "低铝"与"中铝"中MgZn₂相先电离, 并生成碱性锌盐、双层氢氧化物等致密的腐蚀产物, 抑制腐蚀; 发生切边腐蚀时, 锌铝镁会出现自修复现象, 在切边钢基或镀层破损处形成碱性锌盐, 保护基体.      

工频入地电流对碳钢接地材料的腐蚀行为研究

通过腐蚀调查,发现电力系统中接地网材料受到工频入地电流的干扰,造成接地网局部腐蚀严重。在实验室利用浸泡试验及电化学交流阻抗技术研究了这种工频交流干扰对碳钢材料的腐蚀行为和腐蚀机理。结果表明:工频电流对电极过程中的中间产物产生影响,进而增加碳钢材料的腐蚀速度。     

Pollution by mites and/or mold spores in work environments and the risk of occupational respiratory pathology

In recent years the measurement of mold spore concentrations in working environments where workers spend long periods of time has acquired considerable importance because of the diffusion of diseases caused by fungi. On this basis, the aim of the research was to evaluate the level of environmental fungal pollution and contamination by mites in three factories producing seasoned foods, i.e., hams, sausages and cheeses. We also studied the occurrence of fungal species in the upper respiratory tract of workers operating in the washing and brushing areas, which was compared with the environmental concentrations in these areas, where contamination with fungal spores was visibly high. The results showed high and widespread fungal pollution in most of the working environments sampled and a significant presence of the same species in the upper respiratory tract of the workers. The data obtained indicate that the environments sampled can constitute a possible health risk factor for workers.     

低碳贝氏体钢在三种典型环境中的腐蚀行为和腐蚀产物

通过干湿循环加速腐蚀实验并结合X射线衍射、扫描电镜、能谱分析和N₂吸附等方法,研究了低碳贝氏体钢在用相应溶液模拟的三种大气环境(海洋、工业和海洋工业大气)中加速腐蚀行为和腐蚀产物特征.实验结果表明,低碳贝氏体钢在三种环境中的腐蚀速率均低于商业化耐候钢09CuPCrNi.低碳贝氏体钢在上述三种环境中的腐蚀速率也有较大差别,其在含有复合腐蚀因子(Cl^-和SO₃^2-)的环境中腐蚀最为严重,而在只含腐蚀因子SO₃^2-的环境中腐蚀程度最轻.在不同环境中形成的腐蚀产物相组成差别很小,但锈层致密程度相差较大,并且锈层越致密,对应的钢腐蚀速率越低.在三种环境中的腐蚀对钢的拉伸力学性能的影响较小,说明没有产生严重的局部腐蚀.     

高熵合金耐腐蚀性能研究进展

文章介绍了高熵合金块体材料和高熵合金涂层在常温环境中、高温条件下和一些特殊介质中的腐蚀行为,论述了合金元素、热处理、环境因素及制备工艺对高熵合金耐蚀性的影响,并简要分析了高熵合金耐蚀性研究面临的问题.     

PH13-8Mo不锈钢在半乡村大气环境中长周期腐蚀行为

在北京半乡村大气环境中对未经预钝化及硝酸预钝化后的PH13-8Mo不锈钢进行5 a的长周期暴晒试验,通过表面形貌观察、质量损失分析、表面钝化膜及腐蚀产物膜层分析、力学性能检测及断口分析等方法,研究了硝酸预钝化处理对PH13-8Mo长周期腐蚀行为的影响规律及机理。结果表明,经5 a大气暴晒试验,硝酸预钝化处理减轻了PH13-8Mo不锈钢的点蚀、降低其均匀腐蚀速率,通过降低PH13-8Mo不锈钢钝化膜中的氢氧化物含量、提高Cr/Fe原子比并提高大气暴晒后表面的Kelvin电位,延迟了Cl?对钝化膜的破坏及点蚀的形核,进而提高了表面膜层对基体的保护作用。硝酸预钝化处理能减少在半乡村大气环境中PH13-8Mo不锈钢力学性能的下降,但对试样的断裂方式几乎没有产生影响,二者均为韧性断裂,断口均呈现典型的“杯锥状”。      

增材制造镍铝青铜合金的制备与腐蚀行为研究进展

镍铝青铜合金因具有较好的延展性、强度、断裂韧性及耐腐蚀性能而广泛应用于石油和天然气泵系统、航空和船舶工业应用等领域。传统铸造工艺制备的镍铝青铜具有复杂的物相组成,在严苛的服役环境中容易发生严重的腐蚀失效。近年来,增材制造技术在铜合金加工领域获得迅猛的发展,基于快速非平衡凝固特性,能够通过显微组织调控来提高铜合金的机械性能,同时有望提升其在严苛服役环境中的耐腐蚀性能。本文列举了不同增材制造技术制备的镍铝青铜合金,围绕其显微组织、力学性能以及腐蚀行为展开深入探讨,进一步对比分析了不同制备工艺参数以及热处理工艺与镍铝青铜显微组织的关联机制及其对腐蚀行为的影响规律。本文通过构建增材制造镍铝青铜制备工艺-显微组织特征-耐腐蚀性能之间的内禀关系,能够为高性能增材制造镍铝青铜的设计优化及应用提供理论基础和实践指导。     

高湿热海洋环境低合金结构钢腐蚀研究进展

 21世纪是海洋的世纪,发展海洋工程材料、建设海洋工程强国是推进和实施国家海洋战略的重要内容。南海是中国海上战略要地,也是建设“海上丝绸之路”十分突出的战略支点,具有重要的战略意义。南海海洋环境是一个复杂多变的环境,不同的海域、不同的腐蚀区域、不同的材料所对应的腐蚀行为与机理都不尽相同。而南海高温、高湿的极端环境相较其他海域更为恶劣,对材料的腐蚀行为具有较大的影响,对低合金结构用钢的寿命和可靠性提出了更高要求,对于高湿热海洋环境下低合金船体结构用钢研究的重要性日益凸显。主要介绍了南海高湿热环境下船体结构用钢的耐蚀性评价方法与耐蚀性改进方法。耐蚀性评价方法包括以周浸试验为主的模拟腐蚀加速试验与相关性分析,提出了目前针对南海高湿热环境的模拟腐蚀加速试验在腐蚀介质、温度、湿度、试样尺寸等试验参数设置不统一的问题,阐述了灰关联度分析法、秩相关系数法及神经网络模型等相关性分析方法。耐蚀性改进方法包括合金成分优化、夹杂物改性与组织调控等,总结了Ni、Cr、Cu、Sb、Sn等耐蚀合金元素在高湿热环境下对材料腐蚀行为的影响及作用效果,提出了夹杂物改性方法与微观组织调控在南海环境应用的可能性。为高湿热海洋环境船体结构用钢的后续研究和实际应用提供参考。     

Review on corrosion resistance properties of Inconel 718 alloy used in the oil and gas industry

This paper summarizes the corrosion behavior of Inconel 718 alloy,which is used in the oil and gas fields,including its uniform corrosion,pitting,intergranular corrosion,galvanic corrosion,stress corrosion,and hydrogen embrittlement.It also analyzes the main reasons for the good corrosion resistance of Inconel 718 alloy.This paper focuses on the effects of the heat-treatment process on corrosive behavior and provides guidelines for reasonable heat treatments in security service environments.Finally,this paper recommends further studies and applications of Inconel 718 in corrosion environments with high-temperature,high-pressure,and wet H2S.     

超级奥氏体不锈钢654SMO的研究进展

超级奥氏体不锈钢具有十分优异的耐腐蚀性能和良好的综合力学性能，是高端装备制造业急需的关键材料之一。介绍了近年来作者在超级奥氏体不锈钢654SMO制备工艺、组织与性能和焊接技术方面的研究进展。开发出了铝+镍镁+稀土复合脱氧脱硫的超洁净度冶炼工艺。基于VOF多相流模型，计算了凝固过程Mo元素的偏析行为，提出适当提高冷却强度和降低浇铸温度可有效减轻宏观偏析。探索出了最佳热加工窗口，提出热加工窗口窄的主要原因为大量合金元素的固溶强化作用和高的析出敏感性。阐明了高温氧化机理，熔融MnMoO4- MoO3钼酸盐电化学反应和不连续Cr2N析出的协同作用强烈促进灾难性氧化的发生。分析了时效析出热力学和时效析出行为，建立了评价晶间腐蚀敏感性的双环动电位再活化法，揭示了析出相周围贫铬区和贫钼区导致晶间腐蚀的机理。全面评价了钢的力学性能和典型服役环境中的腐蚀行为，指出654SMO力学性能优异，耐腐蚀性能可与镍基合金相媲美。利用氩气保护的FSW技术成功实现了654SMO（2. 4mm厚）的焊接，获得了高质量、无氮损、组织性能优异的焊件。     

高强度耐大气腐蚀钢在铁道车辆上的应用与技术发展

回顾了我国铁路车辆用耐大气腐蚀钢研制、生产、应用及技术标准的发展历程,简述了目前我国铁路货车技术的发展及其与国外的差距,随着近几年国民经济发展及其对铁路运输的需求,中国铁路货车提速、重载已成必然发展趋势,铁道车辆对车体减重及增加强度储备的要求已迫在眉睫,高强度耐大气腐蚀钢在铁路货车的全面应用将提升中国铁路货车的技术装备水平.针对目前高强度耐大气腐蚀钢的应用,同时应关注焊接材料及工艺、耐腐蚀性能及新型材料的研究.