430不锈钢室内加速腐蚀与大气暴露的相关性研究

目的研究室内腐蚀膏试验对430不锈钢的加速性,以及腐蚀膏试验与大气暴露腐蚀试验的相关性。方法采用室内腐蚀膏腐蚀试验对材料进行腐蚀,研究其腐蚀过程的电化学特性和机理,腐蚀产物形貌、组成和结构,以及腐蚀过程的动力学规律,并与材料大气环境暴露试验的结果对比,探讨腐蚀膏试验与大气暴露试验的相关性。最后计算出室内腐蚀膏试验对430不锈钢的加速性。结果 430不锈钢在腐蚀膏腐蚀试验中,腐蚀失重与时间方程为P=0.3998t1.0391,呈幂指数关系,在腐蚀初期腐蚀速度最大。腐蚀机理主要是点蚀。由于腐蚀膏中的Cl-对钝化膜的穿透作用,使得钝化膜在一定点能够维持高的电流密度,并使阳离子杂乱移动而活跃起来,当膜-溶液界面电场达到临界值,点蚀发生。腐蚀表面存在点蚀坑,且随着腐蚀时间的增加,点蚀区域增加,相邻点蚀相互连接,形成腐蚀面。腐蚀面可见红色锈斑,对腐蚀产物进行XPS分析,其主要成分为Fe OOH和Fe3O4。430不锈钢在大气环境的腐蚀过程中,其腐蚀机理也是点蚀,腐蚀失重与时间也呈幂指数关系,腐蚀产物和形貌结构与室内腐蚀膏试验相同。结论腐蚀膏试验对430不锈钢腐蚀具有加速性,且与其大气暴露试验具有相关性,可以作为模拟430不锈钢大气腐蚀的一种加速试验。     

间隙腐蚀对系泊链钢在海水中短期腐蚀行为的影响

采用测定极化曲线和电化学阻抗(EIS)方法研究了海水中系泊链钢的短期腐蚀电化学行为。试验分间隙腐蚀和无间隙腐蚀两种情况,结果表明,间隙腐蚀的腐蚀速率比均匀腐蚀的速率快,在同一个样品上间隙腐蚀区域对均匀腐蚀区域有明显的抑制作用,使得均匀腐蚀区域腐蚀速率降低。但同一个样品上同时存在间隙腐蚀与均匀腐蚀区域时,样品总体的腐蚀速率是加快的。     

户外大气加速腐蚀试验机的研制

研制了大气加速腐蚀试验机,经过户外大气加速腐蚀试验和自然暴露腐蚀试验,两种试验Q235钢的腐蚀规律相同,并具有相同的腐蚀产物。Q235钢经过加速腐蚀试验,其腐蚀失重明显大于自然暴露腐蚀试验,使用大气加速腐蚀试验机进行材料腐蚀试验,具有加速性和可行性。     

风电系统散热器用0359铝合金的盐雾腐蚀行为

目的研究0359铝合金的腐蚀行为,对其腐蚀使用寿命进行预测。方法采用盐雾实验模拟海洋大气环境,对腐蚀试样进行SEM、EDS、腐蚀深度、腐蚀失重、极化曲线和阻抗分析。结果 0359铝合金在盐雾腐蚀实验的条件下,腐蚀产物主要含O、Al、Si。随腐蚀时间延长,腐蚀点增多,腐蚀产物增多,且部分溶解脱落,腐蚀失重增加,腐蚀坑增大、加深。腐蚀时间由8 h逐渐增加至72 h,自腐蚀电位由-852.859 m V负移至-966.046 m V,腐蚀电流密度由0.346μA/cm~2增大至3.971μA/cm~2,腐蚀阻抗降低,腐蚀速率增加。腐蚀96 h时,自腐蚀电位正移,腐蚀电流密度减小,腐蚀阻抗增加,腐蚀速率降低。0359铝合金腐蚀失重-时间拟合曲线为y1=0.1927t~(0.6997),LC4铝合金在万宁地区户外暴露10年的腐蚀拟合失重为3.2629 g/m~2,此时,0359铝合金户外腐蚀10年的当量腐蚀深度为43.80μm,为翘片厚度的17.52%。结论 0359铝合金腐蚀形貌表现为点蚀,Al发生了吸氧腐蚀。腐蚀初期,0359铝合金表面的钝化膜阻碍了腐蚀,随腐蚀时间增加,钝化膜逐渐被破坏,腐蚀速率增加;腐蚀后期,大量腐蚀产物覆盖,阻碍了O、Cl-与铝合金的接触,降低了腐蚀速率。0359铝合金表面钝化膜和腐蚀产物具有减缓腐蚀的作用,且0359铝合金满足10年以上使用寿命。     

盐水环境下2A12铝合金搅拌摩擦焊缝腐蚀速率

采用静态失重法测量了2A12铝合金搅拌摩擦焊缝在3.5% NaCl水溶液中的平均腐蚀速率,结合焊缝腐蚀机理、腐蚀产物成分与腐蚀损伤宏-微观形貌分析了不同腐蚀时间下搅拌摩擦焊缝腐蚀速率的变化规律. 结果表明,焊缝平均腐蚀速率经历了从大幅下降到缓慢回升的过程,这与焊缝的腐蚀经历了由点蚀到沿晶腐蚀,最后发展为剥蚀的腐蚀机理变化密切相关;试件质量去除率表明腐蚀时间越长,焊缝腐蚀越严重;焊缝不同区域腐蚀敏感性不同,焊核区腐蚀严重,前进侧次之,返回侧腐蚀相对较轻.     

好书推荐

《现代材料腐蚀与防护》一书已于2012年9月由上海交通大学出版社出版,全国发行。该书共分11章,依次为绪论,材料腐蚀过程热力学,腐蚀反应动力学,金属与合金的氧化与热腐蚀,金属材料的全面腐蚀与钝化,金属材料的局部腐蚀,金属材料在应力作用下的腐蚀,金属材料在自然环境和化工介质中的腐蚀与防护,非金属材料的腐蚀与防护,高科技领域中材料的腐蚀,材料腐蚀的防护技术。     

好书介绍

正《现代材料腐蚀与防护》一书已于2012年9月由上海交通大学出版社出版,全国发行。该书共分11章,依次为绪论,材料腐蚀过程热力学,腐蚀反应动力学,金属与合金的氧化与热腐蚀,金属材料的全面腐蚀与钝化,金属材料的局部腐蚀,金属材料在应力作用下的腐蚀,金属材料在自然环境和化工介质中的腐蚀与防护,非金属材料的腐蚀与防护,高科技领域中材料的腐蚀,材料腐蚀的防护技术。本书涉及的内容较为广泛,全面系统地阐述了材料(金属与非金属)腐蚀的基本原理,腐蚀破坏的各种形     

含硫原油对X65钢管道顶部腐蚀实验研究

利用高温腐蚀试验箱,模拟输油管道的腐蚀环境,研究X65钢管道在含硫原油中的腐蚀行为。利用扫描电子显微镜 (SEM)、能谱分析 (EDS) 和X射线衍射 (XRD) 等分析技术,对比分析不同腐蚀时间、温度下样品腐蚀产物的组织形态与成分,研究腐蚀时间及原油温度对X65钢管的腐蚀影响规律。结果表明,随着腐蚀时间的延长,试样腐蚀速率先增大后减小,最后趋于某一定值;温度对试样腐蚀速率影响较明显,由于重力作用腐蚀产物呈下坠状附着在试样表面,腐蚀形态为全面腐蚀。在低温时腐蚀产物主要成分为铁的氧化物,在温度较高时腐蚀产物中出现Fe₂S等具有保护性的腐蚀产物。     

高湿度无污染大气中温度对碳钢腐蚀的影响

通过测试腐蚀速率、观察腐蚀形貌和分析腐蚀产物研究了不同温度高湿度无污染大气中碳钢的腐蚀规律,探讨了温度对碳钢腐蚀行为的影响。结果表明,温度升高会促进碳钢的腐蚀。腐蚀456 h,20℃时腐蚀增重呈指数增加规律,腐蚀产物以胞状物生长,在30℃和40℃环境中腐蚀增重呈指数衰减规律,主要以块状腐蚀物的形式生长,块状腐蚀产物由颗粒状腐蚀产物和胞状腐蚀产物构成。高湿度无污染大气环境中,碳钢表面首先形成水滴,水滴中心作为阳极发生铁的溶解,水滴边缘作为阴极发生氧气的还原,随后水滴中心形成胞状腐蚀产物,在胞状物的周围形成颗粒状腐蚀产物。腐蚀产物主要为γ-FeOOH和α-FeOOH,且随温度的升高,锈层中γ-FeOOH和α-FeOOH增多。     

模拟塔里木油田环境中低Cr钢的H_2S/CO_2腐蚀行为

通过高温高压腐蚀试验,运用SEM、XRD、EDS等分析技术.研究了普通P110与3Cr110钢在模拟塔里木油田现场环境中的CO2/H2S腐蚀特征.结果表明:在模拟CO2腐蚀环境中,这两种材料的腐蚀产物为FeCO3,3Cr110表现出良好的抗CO2均匀腐蚀及局部腐蚀能力,其平均腐蚀速率显著小于普通P110;模拟CO2/H2S腐蚀条件下,两种材料的均匀腐蚀速率远小于单独CO2腐蚀环境下的均匀腐蚀速率,表面腐蚀产物为FeS,H2S腐蚀占主导作用,Cr元素在低Cr钢腐蚀产物膜中的富集,其腐蚀产物Cr(OH)3改善了腐蚀产物膜的稳定性,显著提高了低Cr钢的抗均匀腐蚀及局部腐蚀能力.     

E-417换热器腐蚀机理分析

本文对丁二烯装置E-417腐蚀机理进行分析,并提出了减轻腐蚀的措施。     

离子氮化对2Cr13钢冲蚀磨损性能的影响

对2Cr13不锈钢离子氮化后的冲蚀磨损性能进行试验研究，结果表明，离子氮化后，表面硬度的大幅度提高是其冲蚀磨损抗力显著提高的主要原因。     

The influence of a corrosive wood-cutting environment on the mechanical properties of hardmetal tools

The influence of a corrosive wood-cutting environment on the strength of hardmetals and on their behaviour under static loading conditions has been investigated. Two commercial hardmetals were tested, which differed in hard phase composition. The results show exposure to this environment to have a highly detrimental influence on the strength of both hardmetals investigated, due to localised corrosive attack which results in the formation of stress raisers. The relative loss in strength as a function of corrosion time is the same for both hardmetals. However, the performance of the two grades differ significantly when a static load is applied in this corrosive environment: the strength of the WC-Co grade remains unaffected by the applied load, while the grade containing a mixed carbide phase exhibits stress corrosion cracking which results in a further reduction in strength.     

硫酸镁腐蚀环境对水泥土强度的影响

环境中的Mg2+和SO2-4对水泥土及其桩体的力学性能具有很大的影响.通过模拟试验的方法探讨了在不同硫酸镁溶液环境下不同浸泡时间水泥土的表观和抗压强度的变化规律得出,水泥土表面腐蚀程度随着腐蚀时间的增长和硫酸镁浓度的增大而增加,水泥土抗压强度随硫酸镁浓度的增大而减小.分析了硫酸镁溶液的Mg2+浓度和SO2-4浓度随时间的变化关系,得出随着时间的增长,Mg2+浓度呈减小趋势,而SO42-浓度则呈抛物线型.研究认为:水泥土强度改变与环境中的Mg2+浓度和SO2-4浓度密切相关.在此基础上建立了硫酸镁腐蚀环境下考虑Mg2+浓度和SO2-4浓度相互影响的水泥土Q-M,S强度模型,经对比,预测值与实测值比较接近.该关系模型具有一定工程设计参考价值.     

激光熔敷Ni基合金涂层的腐蚀磨损性能研究

系统研究了２１－４Ｎ阀门钢表面激光敷Ｎｉ基ＷＣ合金,Ｎｉ基ＷＣ稀土（ＣｅＯ２）合金涂层,在不同冲击速度和腐蚀介质浓度下的动腐蚀、动磨损和腐蚀磨损性能。试验结果表明,激光熔敷层的腐蚀磨损性能优于２Ｃｒ１３钢,Ｎｉ６０＋２０％ＷＣ＋０．５％ＣｅＯ２具有最佳的抗腐蚀磨损性能。根据试验结果,用多元回归分析方法分别建立了冲击速度,介质浓度与腐蚀磨损速率之间,动腐蚀速率,动磨损速率与腐蚀磨损速率间的定量关系,     

腐蚀条件下冲击功对钢冲击磨损性能与机制的影响

对三种湿磨衬板钢的冲击腐蚀磨损性能与机制的研究结果表明：冲击功增大,其磨损失重呈不同程度的增大;在2．0J冲击功下,三种钢的磨损失重相差不大;2．7J与3．5J时低碳高合金钢的磨损失重明显较小。2．0J冲击功下,低碳高合金钢的磨损机制主要为显微切削,高锰钢主要为挤出硬化棱的疲劳剥落和腐蚀磨损,中碳合金钢主要为浅层小块脆性剥落和腐蚀磨损;2．7J冲击功下,低碳高合金钢主要为挤出硬化棱的剥落,高锰钢主要为块状疲劳剥落和较严重的腐蚀磨损,中碳合金钢主要为块状脆性剥落及严重的腐蚀磨损;3．5J冲击功下,低碳高合金钢主要为硬化层的疲劳剥落和腐蚀磨损,高锰钢主要为较深层的大块疲劳剥落和严重的腐蚀磨损,中碳合金钢主要为大块深层脆性剥落及严重的腐蚀磨损。     

不锈钢在Cl^- ＋H2SO4溶液中轻载下的腐蚀磨损

从腐蚀磨损速率、钝化膜承载能力以及点蚀与腐蚀磨损的关系等方面，研究Cl对不锈钢在H2SO4溶液中轻载下的腐蚀磨损行为的影响，在自然电位下，Cl对腐蚀磨损存在一临界载荷，低于此载荷腐蚀磨损速率略有降低：高于此载荷，腐蚀磨损率增加，轻载下磨痕内的点蚀坑较多而深，高载下点蚀坑少且浅，在钝化区，Cl将降低钝化膜的承载能力，使腐蚀磨损率增加。     

黄铜药筒裂纹缺陷的分析

用电子探针对黄铜药简在储存中出现的腐蚀缺陷进行分析,缺陷含有大量的氧。硫及钙硅元素。实验表明:这些腐蚀缺陷的产生,受工艺因素影响较大,环境因素次之。所以,可通过改变黄铜药筒的前处理工艺来降低腐蚀速度。     

自升式钻井平台的腐蚀特点及涂装应用

本文通过对海洋钻井平台所处的腐蚀环境的分析,了解其腐蚀的一般规律,并且结合自升式钻井平台自身的特点对其腐蚀区域进行划分,同时针对不同的腐蚀区域采取不同的涂装配套以满足此钻井平台在海洋环境下的重防腐要求。     

离子镀TiN膜层的抗蚀性研究

本文对比研究了45钢和ICr18NigTi钢两种不同基体材料镀TiN膜与未镀TiN膜试样的抗盐水腐蚀性能。结果表明，在基材上沉积致密的TiN膜层能十分有效地提高抗腐蚀性，并指出在膜层存在针孔时，将使抗腐蚀性降低，而且这种影响与基材有关。