X65管线钢在成品油管道沉积物中的微生物腐蚀行为

目的分析华南一成品油管道内微生物腐蚀(MIC)的主要原因及行为,为成品油管道安全运行提供支撑。方法利用微生物分析、表面分析和电化学手段,分析成品油管道沉积物中可能引发腐蚀的细菌群落,研究细菌群落协同作用下,X65管线钢的腐蚀状态,并对X65管线钢在成品油管道沉积物稀释液中的MIC行为进行分析。结果从属水平来看,成品油管道沉积物中相对丰度大于0.1%的29种菌属中有13种可能引发MIC。在实验的1～3天,天然稀释液体系(X65-Bacteria)的OCP持续正移,且正移幅度大于灭菌稀释液体系(X65-Asepsis),第3天的EIS阻抗弧半径最大。在实验的3～7天,天然稀释液(X65-Bacterias)体系的OCP负移,且负移程度明显大于灭菌稀释液(X65-Asepsis)体系。在实验的第7天,天然稀释液(X65-Bacterias)体系的阻抗弧半径小于灭菌稀释液(X65-Asepsis)体系,且自腐蚀电位更负。对生成的生物膜进行成分分析发现,生物膜和腐蚀产物膜主要由有机物和铁的氧化物组成。结论柠檬酸杆菌属(Citrobacter)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)可能是造成华南一成品油管道沉积物中MIC的主要菌群。在管道沉积物中细菌群落的协同作用下,X65管线钢的腐蚀速度加快。     

碳钢在不同类型海底沉积物中的腐蚀行为

采用弱极化曲线拟合和交流阻抗测量技术,研究了低碳钢在3种不同颗粒度的海底沉积物中的腐蚀行为.得到了有关的腐蚀速度和电化学参数,并初步探讨了腐蚀机理.     

沉积物下API—P105钢腐蚀规律及影响因素

利用自行研制的双速流动试验装置,用模拟电池的方法,研究了在模拟轮南油田回注污水中,油管套用钢ＡＰＩ－Ｐ１０５沉积物下局部腐蚀行为,结果发现其腐蚀速度随阴阳极面积比Ａｃ／Ａａ的增加先增大后减小,而后又重新增大,沉积物下腐蚀还受其他因素影响,如：流速,ＣＯ２分压等,这些因素的影响规律与面积比Ａｃ／Ａａ有关。     

锅炉水冷壁管沉积物下腐蚀损伤特征及其超声检测

通过金相、扫描电镜、超声波检测等试验,对某锅炉20G钢水冷壁管内壁介质沉积物下腐蚀损伤特征及其超声技术进行分析。结果表明:水冷壁管内壁沉积物下腐蚀产物氢元素与钢中渗碳体反应,造成内部组织脱碳、空隙,沿晶产生裂纹并扩展,材料力学性能降低。横波超声检测对水冷壁氢腐蚀裂纹比较敏感,5MHz、K1及小晶片尺寸的横波探头能对材质损伤裂纹进行可靠检测,根据超声检测波形特征及缺陷回波波幅当量值,能很好地反映其氢腐蚀及裂纹扩展程度。     

建筑用J55管线钢在二氧化碳高温高压条件下的腐蚀行为分析

研究了二氧化碳在高压条件下,温度对化工建筑用J55合金腐蚀行为的影响,并分别将腐蚀后的试件进行XRD衍射检测和扫描电镜观察,探究并证明二氧化碳温度对J55合金材料腐蚀行为的影响。实验结果表明:25~65℃温度范围内J55合金腐蚀速率会随温度的增加而呈递增趋势;将模拟结果进行拟合,也得到J55合金的腐蚀速率随温度的增加而呈递增趋势;升高温度能够加快膜内钙离子和镁离子的沉积,最终在高温条件下聚集成铁、钙、镁形成的复合盐,进而改变腐蚀产物膜的结构,最终促进了垢下腐蚀速率。     

X80管线钢焊接接头的模拟重构及电偶腐蚀行为表征

利用离散、热模拟处理和模块化重构的微电极阵列对X80管线钢焊接接头进行模拟重构,并联用经典电化学测试技术和微电极阵列测试技术研究了X80钢模拟焊接接头及孤立分区在CO2饱和的NACE溶液中的电偶腐蚀行为。结果表明,在NACE溶液中,孤立的细晶区开路电位最正,腐蚀倾向小,而焊缝的电位最负,腐蚀倾向大;各部分的腐蚀电流密度大小关系为:部分相变区细晶区粗晶区母材焊缝;模拟X80钢焊接接头组织中,粒状贝氏体与铁素体的混合组织的开路电位最正,极化电阻最小。当各组成部分耦合后,模拟焊接接头中的焊缝和粗晶区作为主要阳极,腐蚀加速;细晶区和部分相变区作为主要阴极,腐蚀减缓;邻近热影响区的母材微电极以阳极性电流为主,远离热影响区的母材微电极以阴极性电流为主。提出电偶腐蚀强度因子用于表征电偶腐蚀强度。孤立的焊缝区的自腐蚀电流密度虽最小,但在电偶腐蚀的加速作用下,焊缝与粗晶区作为模拟焊接接头的薄弱环节,首先因腐蚀而失效。     

下贝氏体球墨铸铁在腐蚀介质中的磨粒磨损行为

通过腐蚀磨损实验研究了下贝氏体球墨铸铁材料的腐蚀磨粒磨损行为,分析了影响腐蚀磨损失重率的主要因素.采用SEM和TEM对磨损表面特性进行了分析,根据磨损表层纵剖面的显微硬度研究了材料表层在腐蚀磨损过程中的形变硬化效应,结合下贝氏体球墨铸铁的电化学行为研究了载荷对耐腐蚀性能的影响.结果表明,下贝氏体球墨铸铁的腐蚀磨损机理为化学腐蚀失重和犁沟式磨粒磨损.载荷的提高对表面粗糙度、材料表面与磨粒之间的摩擦力以及磨粒压入材料表面的深度有显著的影响,从而导致磨粒磨损失重率显著上升.较高的载荷作用下,材料表面出现分层组织和条带状石墨,形成局部微型原电池,促使腐蚀速率提高,同时分层组织的疲劳断裂也将促使失重率进一步提升.载荷的增加使得基体中残留奥氏体内部出现大量位错的缠结,促进材料表面硬化,在一定程度上提高了材料的耐磨性能.当载荷从10 N增至200 N时,腐蚀磨损失重率从0.16 g/(cm2·h)增至0.42 g/(cm2·h).当粗糙度Ra由0.12μm增大到5.20μm时,腐蚀电流密度从0.56 m A/cm2上升至5.62 m A/cm2.下贝氏体球墨铸铁的腐蚀磨损失重曲线可分为3个阶段,分别为磨损初期的点接触加速磨损阶段、磨损中期的面接触过渡磨损阶段、磨损后期的疲劳磨损阶段.     

X52管线钢在偏酸性腐蚀介质中的腐蚀穿孔行为综合研究

本论文用腐蚀漏磁检测仪、超声波测厚仪等仪器及X射线能谱（XRD）等方法,在对新疆某油田一输油长输管线出站36km管段现场开挖、检测验证和实验室试验分析研究的基础上,主要针对该输油管道腐蚀穿孔失效的特点、影响因素、机理及其防护措施进行了全面分析研究。经分析研究发现：管道外表面均光滑、平整,未见明显异常腐蚀点,而地势相对低洼管段的管道内壁发生了严重局部腐蚀,管道钢材自身不存在质量问题,管线较大高程差,起伏多变的地形,引起的管道底部沉降水、泥沙、其他腐蚀性介质（Cl^-、Ca^2＋、Mg^2＋）及低pH值（5．84）酸性环境等是该管道腐蚀失效的主要影响因素;输送介质中水质的高矿化度和高含量Cl^-,也是腐蚀穿孔失效的重要因素。     

外加电位对X80管线钢在鹰潭土壤模拟溶液中应力腐蚀行为的影响

采用电化学动电位极化技术、慢应变速率拉伸(SSRT)实验和SEM对X80管线钢在鹰潭土壤模拟溶液中的应力腐蚀行为进行了研究.结果表明:X80管线钢在酸性土壤环境中具有较高的SCC敏感性,其断口模式为穿晶SCC;SCC机制随外加电位的不同而改变,在外加电位高于-930 mV时,其SCC机制由阳极溶解和氢致腐蚀两种电极过程控制,呈现阳极溶解和氢脆复合机制;当电位低于该电位时,其SCC为氢脆机制.随着外加阴极电位的降低,X80管线钢的SCC敏感性不断增大;与X70钢相比,氢脆作用在X80管线钢SCC过程中发挥了更重要的作用.     

X80管线钢在硫酸盐还原菌作用下的腐蚀行为

目的 通过实验模拟硫酸盐还原菌（SRB）对X80钢的腐蚀,探究硫酸盐还原菌的腐蚀过程。方法 通过细菌培养实验,计数得到固着SRB和浮游SRB的生长曲线以及溶液中pH值的变化曲线。通过腐蚀电化学测试,研究了SRB对X80腐蚀的影响。通过浸泡实验,获得SRB对腐蚀速率的影响。采用扫描电镜和激光共聚焦显微镜对SRB腐蚀后的表面形貌和最大点蚀深度进行了分析,利用EDS和XPS对腐蚀产物的成分进行了分析。结果 在接种SRB的溶液中,X80钢表面固着的SRB比浮游的SRB多;随着培养时间增长,溶液pH增大。接种SRB环境中,X80钢阻抗和线性极化电阻均小于无菌环境中的值,有菌环境中腐蚀电流密度大于无菌环境中的值。随着浸泡时间增长,最大点蚀坑深度变深。通过EDS能谱分析发现,在含有SRB的环境中,S元素和O元素的含量较无菌环境中高,XPS结果表明,SRB环境中腐蚀产物多为Fe的硫化物。结论 固着SRB使试样表面的铁溶解为铁离子,铁离子与溶液中的硫酸根离子在SRB生命活动的作用下生成铁的硫化物,从而促进了X80钢的腐蚀。     

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。     

油管缩径管段腐蚀行为与流体动力学参数的相关性

以N80油管缩径段为研究对象,采用阵列电极技术在环路装置中进行流动加速腐蚀试验,结合电化学测试、表面形貌分析和流体动力学模拟,研究缩径段不同位置的腐蚀行为,并探讨腐蚀行为与流体动力学参数的相关性.结果表明:缩径段不同位置的腐蚀速率有很大的变化;缩径段存在明显的流动加速腐蚀现象,其腐蚀速率与非缩径段存在显著差异;缩径段的...     

阵列电极研究F-对铜在5％Na2SO4溶液中腐蚀电化学行为的影响

采用阵列电极技术、扫描电子显微镜、自腐蚀电位、极化曲线和电化学阻抗等电化学方法研究F-对铜在5％Na2SO4溶液中腐蚀电化学行为的影响.结果表明:F-使铜表面的腐蚀电流密度增大,自腐蚀电位负移,电化学阻抗降低,铜表面各区域的自腐蚀电位标准方差由21.08增加到28.31,阻抗标准方差由1.431增加到2.071.F-的存在使铜表面的腐蚀产物膜层的形貌及结构发生明显变化,腐蚀产物膜层由均匀致密分布的颗粒状转变为凹凸不平、疏松的多坑状.说明F-能加剧铜的腐蚀并破坏铜表面腐蚀产物膜层,加剧局部微区腐蚀的发生,铜腐蚀趋于不均匀.     

WBE联合LP技术研究海水/海泥界面碳钢的腐蚀行为

利用阵列电极技术捕获了在不同浸泡时间下每个微电极与其它99个微电极整体的电偶电流,分析获得了海水/海泥界面附近阴、阳极分布区域的变化规律;利用线性极化和电化学阻抗技术对垂直海水/海泥界面的一行微电极进行测试,获得了距海水/海泥界面不同距离的微电极的腐蚀电流、腐蚀电位,并观察了腐蚀形貌,探讨了其腐蚀机理。结果表明：平行于海水/海泥界面的海泥区域为电偶腐蚀阳极区、对应的海水区域为电偶腐蚀阴极区域;海水/海泥界面区金属的腐蚀是由电位差、溶解氧浓度、海泥阻抗等多因素控制;腐蚀主要区域是近海水/海泥界面的海泥区域及远海水/海泥界面的海水区域。海水中较高浓度的氧促进了腐蚀产物的致密化,而海泥中缺氧环境及微生物抑制了腐蚀产物的致密化。     

应变速率及环境介质对Zn-Cu-Ti合金应力腐蚀行为的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电镜(SEM)等方法研究了挤压态Zn-1.0Cu-0.2Ti(wt%)合金在空气、自来水及3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为及应变速率对合金SCC行为的影响。结果表明,应变速率为1×10-6s-1时,合金的SCC敏感性最大;在1×10-6s-1的应变速率下,合金在自来水与3.5%NaCl溶液中的SCC敏感性比空气中弱。     

Q235钢在油田污水处理系统中的垢下腐蚀行为

采用人造岩心模拟垢层,利用电化学测试及腐蚀形貌分析,研究了不同渗透率垢层覆盖下Q235钢在模拟生产水中的垢下腐蚀行为。结果表明:覆盖在Q235钢表面的垢层对基体的腐蚀反应有抑制作用,且垢层的渗透率越小,其抑制作用越强,随着腐蚀时间的延长,垢层对腐蚀反应的抑制作用先增大后减小;垢层覆盖下,Q235钢的均匀腐蚀减缓,但局部腐蚀发生的概率大大增加。     

中性水介质中铝的腐蚀行为

针对中性水介质中金属铝的腐蚀问题,采用旋转挂片腐蚀试验和电化学方法对模拟水样中铝的腐蚀行为进行研究。试验结果表明,流速、温度和溶液浓缩倍率均对铝的腐蚀有影响。随着流速和温度的升高,溶液中溶解氧的扩散速度加快,电荷传递电阻减小,导致铝的腐蚀速率加快;溶液浓缩倍率增大,溶液中离子浓度增大,很容易破坏铝表面的氧化膜而产生腐蚀,因此导致金属铝腐蚀速率增大。     

低Cr X70管线钢在多相流腐蚀环境中CO2腐蚀行为研究

利用高温高压反应釜模拟油田多相流腐蚀环境,对低CrX70管线钢CO<,2>腐蚀行为进行了研究.采用失重法计算腐蚀速率,利用SEM、EDS、XRD等手段观察和分析了腐蚀产物膜的形貌、结构和成分.结果表明:随着腐蚀环境温度的升高,X70管线钢平均腐蚀速率和点蚀速率的变化趋势均是先增大后减小,在60℃时平均腐蚀速率达到最大值,而在90℃时点蚀速率达到最大值;基体中的Cr容易生成Cr<,2>O<,3>在金属表面沉积,可以有效阻碍阴离子穿透腐蚀产物膜到达金属表面,大大减少Cl-导致的点蚀;随着环境温度的升高,FeCO<,3>在腐蚀产物膜中占的比例也随温度的升高而增加.     

短期贮存对金属铜腐蚀电化学行为的影响

采用动电位极化(PDS)、电化学阻抗谱(EIS)、电容测量以及阵列电极等技术研究了Cu的短期贮存对其腐蚀电化学行为的影响。结果表明,金属Cu表面膜呈现p型半导体结构,经过短期贮存后载流子浓度减小,腐蚀电位正移,腐蚀电流密度下降,表面膜对腐蚀阴极过程、阳极过程均有抑制作用。Cu在NaCl液滴下呈现典型的局部腐蚀特征;经过贮存后,电极表面润湿性减弱,腐蚀活性降低,总体平均腐蚀强度减弱,但是局部腐蚀强度反而增强。     

管线钢在CO2水溶液中腐蚀行为研究现状与展望

CO2腐蚀是石化装置及长输管线中存在的主要腐蚀形式,特别其局部腐蚀存在极大的安全隐患,对其腐蚀行为的研究具有重要的意义.本文对管线钢在CO2水溶液环境下的腐蚀行为进行了综述,重点介绍了CO2腐蚀的研究现状、CO2腐蚀的影响因素、CO2腐蚀机理及关于CO2腐蚀防护的措施.这将有助于初期研究者全面了解管线钢CO2的腐蚀现状...