X70钢在库尔勒土壤中短期腐蚀行为研究

利用在16℃、32℃、45℃下埋设试样的方法，通过腐蚀形貌宏观观察，SEM、EDS、XRD等手段以及失重法和电化学方法对X70钢在库尔勒水饱和土壤中腐蚀行为进行了研究．结果发现，腐蚀速率在埋设32d内一直没有达到稳定，并随温度的升高而增加，在45℃下埋设64d后发生极严重的均匀腐蚀和点蚀．在16℃和32℃下阴极反应为氧的去极化。而在45℃还发生了硫酸盐还原反应．研究还发现在普通温度盐渍土中，氯离子含量是影响腐蚀的主导因素。     

Q235钢与X70钢在新加坡土壤环境中1年腐蚀行为研究

通过土壤理化性质分析、现场埋样的腐蚀形貌观察、腐蚀产物的扫描电镜观察和X射线衍射分析以及腐蚀失重实验等分析手段,研究了国产X70钢和Q235钢在新加坡土壤中现场埋样1 a后的短期腐蚀行为特征。结果表明,新加坡土壤属于酸性土壤;埋样1 a后Q235钢平均腐蚀速率略大于X70钢,两种钢以局部腐蚀为主,Q235钢的局部腐蚀较严重;两种钢的腐蚀产物组成相似,均为Fe2O3,Fe3O4,Fe OOH和Fe OCl,腐蚀产物表面粗糙,存在裂纹与空隙,从而加速局部腐蚀的进行。     

土壤湿度对X70钢在污染土中腐蚀行为的影响

应用极化曲线法、交流阻抗技术研究了土壤湿度对X70钢在污染土中的腐蚀行为,结合电镜、能谱等手段对腐蚀产物进行表征,并对腐蚀机理进行了初步探讨。结果表明:土壤湿度对X70钢的腐蚀影响很严重,在湿度为20%左右时,出现最大腐蚀速率。X70钢在污染土中腐蚀的交流阻抗谱未出现warburg阻抗。电镜结果表明腐蚀产物表面出现明显裂痕。     

X70管线钢在内蒙古土壤中的腐蚀研究

在内蒙古五个地区土壤现场将X70管线钢埋片两年.观察腐蚀产物的宏观和微观形貌,并用EDS和XRD分析腐蚀产物,计算X70管线钢在各试验站的两年腐蚀率.研究结果表明:经两年在五地区埋设的X70管线钢腐蚀率相差很大,其中巴盟地区腐蚀率最大为8.3 g/dm2.a.X70管线钢在内蒙古五地区土壤中腐蚀两年的腐蚀率小于一年的腐...     

湿度对X70钢在卵石黄泥土中腐蚀行为影响的电化学研究

利用塔菲尔极化曲线技术、电化学阻抗技术和扫描电镜等方法研究了X70钢在不同湿度的卵石黄泥土中的腐蚀行为.结果表明,湿度对X70钢腐蚀的影响显著.随土壤湿度的增加,X70钢的腐蚀速率也增加.当含水量增大到25%时,腐蚀速率达到最大,然后腐蚀速率随着湿度增加而减小.     

模拟硫酸型酸雨对X70钢在中性土壤中腐蚀行为的影响

采用极化曲线技术、电化学交流阻抗测试技术、扫描电镜和腐蚀失重等方法,研究了模拟硫酸型酸雨pH值对X70钢在中性土壤中腐蚀的影响.试验结果表明:在中性土壤酸化过程中,X70钢的腐蚀速率呈现先减小后增大的趋势.酸雨的加入加速了X70钢的腐蚀速率,其中模拟酸雨pH=2时,X70钢腐蚀最为严重,pH=3、4和5的次之.     

X70钢在酸性土壤模拟溶液中的应力腐蚀行为

在不同的阴极保护电位下,采用慢应变速率拉伸实验、动电位极化方法以及SEM研究了X70钢在酸性土壤模拟溶液中的应力腐蚀行为.结果表明: X70钢发生穿晶应力腐蚀裂纹;应力腐蚀开裂(SCC)萌生与外加保护电位有关,完全受阳极过程控制时X70钢的SCC敏感性较低,但会发生点蚀和严重的均匀腐蚀;受混合电极过程控制和全受阴极过程控制时均能发生SCC;受混合电极过程控制时,SCC二次裂纹与点蚀伴生,裂纹形核密度大;而完全受阴极过程控制时,SCC裂纹附近未见点蚀坑,裂纹形核密度低;混合电极过程控制时比完全阴极电极过程控制下更容易发生SCC裂纹.     

不同组织X70钢在库尔勒含饱和水土壤中的短期腐蚀行为

将X70钢加热到1200℃保温10min后进行水冷、空冷、炉冷得到不同的组织,并与原始组织相比较,研究了不同组织X70钢在库尔勒含饱和水土壤中的短期腐蚀行为,用扫描电镜对腐蚀形貌进行了观察,通过交流阻抗对腐蚀不同周期试样表面的腐蚀产物进行了测试.试验结果表明,腐蚀30天以后,不同热处理后X70钢试样的腐蚀速率比供货态试样的要高一些,X70钢的耐蚀性因热处理而降低,这主要与X70钢组织因热处理发生变化以及各试样表面生成腐蚀产物的致密程度有关.     

X70钢在饱和CO2的HAc-NaAc溶液中的腐蚀行为

用动电位极化曲线和交流阻抗法研究X70钢在饱和CO2的HAc-NaAc溶液中的腐蚀行为。结果表明:酸性溶液中存在CO2时,溶液中H 浓度增大,同时存在可还原的H2CO3、HCO3-,可加快X70钢的腐蚀。X70钢在HAc-NaAc溶液中活性溶解时生成的中间产物为Fe(OH)ads;在饱和CO2的HAc-NaAc溶液中,活性溶解时生成的中间产物仍为Fe(OH)ads。     

X70钢在库尔勒土壤环境中的腐蚀特征

通过实验室和现场条件下的埋片实验,并结合微观形貌分析和电化学极化技术,研究了X70钢在库尔勒土壤环境中的腐蚀行为。研究表明,X70钢在库尔勒土壤环境中能够生成较稳定的腐蚀产物膜,其局部腐蚀区域（新鲜金属表面）的腐蚀电流密度大大高于非局部腐蚀区的,表明X70钢在库尔勒土壤环境中容易发生局部腐蚀。这些局部腐蚀的特点是宏观上为不均匀腐蚀或大的点蚀,微观上发生明显的晶界腐蚀。     

X70管线钢在大庆土壤环境中微生物腐蚀行为研究

采用极化曲线、电化学阻抗谱技术和SEM、EDS、XRD分析方法研究了X70管线钢在含硫酸盐还原菌(SRB)的大庆土壤模拟溶液中的微生物腐蚀行为。结果表明,SRB在大庆土壤环境模拟溶液中生长周期分为对数生长期、衰减期和死亡期3个阶段。SRB的新陈代谢对大庆土壤环境产生显著影响:pH值在SRB生长的前2 d降低,然后呈逐渐上升趋势。氧化还原电位在SRB对数生长期降低,在衰减期和死亡期呈增加趋势。溶液电导率在SRB的对数生长期时增加,在衰减期和死亡期呈整体减小趋势。在SRB对数生长期,游离的SRB利用其新陈代谢产物H将硫酸盐还原成硫化物,促进了点蚀的发生;在SRB衰减期,腐蚀产物成团簇状,膜层致密,减缓腐蚀;在SRB死亡期,生物膜脱落,腐蚀产物膜有明显裂纹出现,形成微观腐蚀电池,导致X70管线钢的腐蚀加剧。X70管线钢在SRB的大庆土壤中腐蚀产物为FeS和Fe3O4。     

Effects of Microstructure on Corrosion of X70 Pipe Steel in an Alkaline Soil

Corrosion of X70 steel with different heat treatments (quenching, air cooling, and furnace cooling) in an alkaline soil was investigated by weight-loss, surface characterization and electrochemical measurements. The cathodic/anodic reactions of X70 steel in alkaline soil are dominated by the oxygen reduction and formation of iron oxides that deposit on the steel surface. The protection of the oxide deposit is through a physical block effect. The deposit layer formed on as-received steel has a compact, complete structure and thus, provides an effective protection over the underneath steel. However, the deposit layers on the heat-treated steels are generally loose, porous and defective, and provide minor protectiveness. Corrosion of steel is affected by its microstructure. Generally, steels with heat treatments have a higher corrosion rate than the as-received steel. The presence of more pearlite enhances the corrosion rate of ferrite by a galvanic effect. When the steel contains bainite and martenite phases, the activity of the steel is further increased.     

X70钢的滨海盐渍土-海水宏电池腐蚀

利用电化学阻抗测试技术等,研究了X70钢在滨海盐渍土与海水构成的宏电池中的腐蚀行为。结果表明,构成宏电池之后,海水侧X70钢一直作为宏电池的阳极处于被腐蚀状态,其腐蚀速率为自然腐蚀速率的25.3倍,腐蚀过程主要受阴极反应控制;由于腐蚀产物膜和氯离子的双重作用使宏电池腐蚀速率先有一定程度的降低,然后迅速升高,再有所降低并趋于稳定。试验还发现土壤-海水构成的宏电池的电动势并没有表现出像常规土壤宏电池电动势那样的先升高后降低的趋势,而是先有一定程度的降低,然后迅速升高后趋于稳定,该过程主要受极化电阻的影响。     

SRB 对 X70 钢在土壤模拟溶液中腐蚀行为的影响

采用失重法、SEM、EDS微观分析方法和电化学阻抗技术研究了X70钢在有/无SRB的侵蚀性土壤模拟溶液中的腐蚀行为。结果表明,在无菌介质中,X70钢表面生成不具有保护性的腐蚀产物,其腐蚀速率随浸泡时间的延长而增大;在有菌介质中,钢表面形成致密的生物膜,对界面传质有一定的阻碍作用,从而减轻X70钢的腐蚀。腐蚀产物的吸附及S含量随浸泡时间的延长而增加,使得腐蚀产物膜疏松易脱落,促进了基体的腐蚀。无菌介质中腐蚀产物内层的稳定性与腐蚀产物的沉积及分布有关;而在有菌介质中,多孔的胞外聚合物对活化过程中的质量传输过程有一定阻碍作用。     

X70管线钢点蚀行为研究

对X70管线钢的凹坑进行了SEM观察,并对控轧控冷工艺以及层流冷却水进行了分析研究。实验结果表明,X70管线钢凹坑是由于点蚀腐蚀所引起,而点蚀产生的原因是由于层流冷却水中的氯离子浓度偏高。另外,对X70管线钢的点蚀形成机理进行了讨论。     

X70管线钢交流腐蚀的影响因素

通过交流腐蚀模拟试验研究了交流电流密度、防腐蚀层的缺陷面积和缺陷形状对X70管线钢交流腐蚀的影响。结果表明:交流干扰下,随交流电流密度的增大,X70管线钢的腐蚀速率增大;相同的交流干扰电压下,缺陷面积越小,通过X70管线钢的交流电流密度越大,腐蚀速率越大;在圆形和不同长宽比的矩形这几种缺陷形状中,长宽比为10∶1长条形缺陷处腐蚀速率最大,矩形缺陷处交流腐蚀速率随缺陷长宽比增大而略微增大。     

X70管线钢CO_2湿气顶部的腐蚀行为

采用高温高压冷凝反应釜模拟CO2湿气顶部腐蚀环境,研究了X70钢在不同腐蚀时间和温差条件下的腐蚀行为。采用SEM和EDS等分析方法究了腐蚀产物膜的宏观、微观形貌和结构特征,明确了湿气条件下腐蚀产物膜与局部腐蚀之间的关系,探讨了CO2湿气顶部腐蚀机理。结果表明,在不同的腐蚀时间条件下,X70钢的局部腐蚀与腐蚀产物膜脱落位置呈对应关系;在不同温差条件下,当腐蚀产物膜达到一定厚度后,腐蚀产物膜上也可能存在温度梯度,从而导致腐蚀膜更容易发生局部脱落。     

X65管线钢在模拟土壤中的腐蚀行为

以华南某地酸性土壤为参考土壤体系,采用硅藻土模拟土壤实验室加速腐蚀法,应用X射线衍射仪、扫描电镜、电化学工作站等系统研究了X65管线钢在模拟土壤腐蚀环境介质中埋地腐蚀不同周期的腐蚀行为。结果表明:在该模拟土壤环境中X65管线钢表面腐蚀形貌由不均匀的点蚀发展为较为均匀的全面腐蚀,电化学极化曲线表现为阳极活化控制,自腐蚀电位出现正移,腐蚀产物主要由α-FeOOH、Fe_3O_4、Fe_2O_3等组成。