碳钢在饱和盐水钻井液中的腐蚀与防护研究

采用动态滚轮试验，静态失重法，电化学方法及扫描电镜研究了碳钢在饱和盐水钻井液中的腐蚀行为。实验结果表明，氧是引起腐蚀的主要因素；添加除氧剂和吸附型缓刨剂可减绔钻井液的腐蚀；且吸附型缓蚀剂对钠材在存放过程中的腐蚀起到较好的抑制作用。     

碳钢大气腐蚀与环境因素的关联度分析

应用灰色理论关联度分析方法,对钢的大气腐蚀与环境因素间的关联度进行了计算,分析了初期腐蚀和长期腐蚀的主要影响因素,结果表明,钢初期腐蚀主要是钢在水介质（雨水、凝露）中的腐蚀,形成水和影响水质的和环境因素对钢初期腐蚀有重要作用;长期腐蚀主要是锈层下的润湿腐蚀,同理,形成水膜和影响大气质量的气象和环境因素对钢长期腐蚀有重要作用。     

深海环境钢材腐蚀行为评价技术

采用电化学、人工神经网络和数据库方法研究了5种海洋工程钢材在5000m深海环境中非现场腐蚀行为评价技术.结果表明,温度、溶解氧、盐度和pH值是评价5种海洋工程钢材海水腐蚀行为的主要介质参数.根据这一结果,用人工神经网络技术建立了温度、溶解氧、盐度和pH值与5种海洋工程钢材海水腐蚀速度的相关数据库MCM-CORRDB03,并采用WOA海洋要素分布数据集建立了MCM-GOCEANDB03全海域海水腐蚀参数数据库,进而使用MCM-CORRDB03和MCM-GOCEANDB03两个数据库评价了5种海洋工程钢材在5000 m深海环境腐蚀行为,证实了5种钢材均在700 m左右存在最低腐蚀速度,以及溶解氧对钢材深海腐蚀行为具有最主要的影响.结果表明,结合采用多种非现场方法可以可靠评价深海环境钢材的腐蚀行为.     

深海腐蚀环境下钛合金海洋腐蚀的发展现状及展望

综述了钛合金及其他合金在深海极端腐蚀环境下的研究成果,总结了深海环境下腐蚀特征及应力腐蚀开裂、低周疲劳及高压蠕变等主要腐蚀破坏形式,指明上方海水的高静水压造成深海装备等的腐蚀失效和缺陷对于深海空间站等大型装备的安全性等至关重要。深海腐蚀的电极反应受到深海高静水压的影响的与普通水溶液腐蚀大为不同,值得深入研究;另一方面,对近期利用材料计算工程方法对于深海极端环境下腐蚀过程的模拟进行了介绍和总结,并总结了自主研发的专用深海腐蚀模拟装置的发展现状。基于钛合金在深海会发生的应力腐蚀开裂、低周疲劳、高静水压力导致的高压压缩蠕变及相应的电极反应方面研究,提出了我国深海环境下钛合金腐蚀研究的主要问题和未来亟待解决的相关问题。     

海洋环境下碳钢腐蚀规律的数学模拟

针对碳钢材料８年实海试验的腐蚀结果,采用数学模拟的方法进行了分析,提出了环境腐蚀系数的概念和包含环境腐蚀系数的碳钢腐蚀深度方程。青岛、厦门、榆林等三个腐蚀试验站的全浸区腐蚀数据与该工程的计算结果非常吻俣。     

添加剂对碳钢腐蚀磨损的影响

在腐蚀性介质中工作的各种摩擦副由于腐蚀及磨损的协同作用造成材料的流失是严重的。解决问题的办法除选材(包括开发新材料或其他表面强化措施)外,还可考虑采取保护措施。业已证实阴极保护法在腐蚀磨损条件下仍然适用,但对氢脆敏感材料如钛合金不可过保护,否则将引起氢致磨损;阳极保护法在低载下尚可,高载下由于表面膜破裂成块剥落造成材料流失更加严重,一般不宜使用。采用添加剂的报导在国内外尚不多见。有人研究过微动磨损及冲蚀条件下添加剂的作用,如用Na_2Cr_2O_7、NaNO_2、Na_2MoO_4、硼砂及苯甲酸盐、表面活性剂等作为缓蚀剂或润滑剂都能不同程度地降低材料的流失。本工     

碳钢渗铝的组织与腐蚀行为研究

对Q235钢进行了粉末包埋渗铝实验,采用X射线衍射仪分析了渗铝层的相成分,并对渗铝层的微观组织和渗铝钢的耐蚀性能进行了测试。结果表明:配方为20%铝粉+40%Al2O3+20%石墨粉+18%Fe2O3+2%NH4Cl是比较合理的,经980℃×6 h扩散渗铝处理后,渗层致密、均匀、连续,表面质量较好;钢表面渗铝层主要由Fe Al和Fe Al3金属化合物组成,渗层组织主要是针状组织;电化学测试表明,碳钢渗铝后在Na Cl水溶液中的耐蚀性明显好于未渗铝的碳钢。     

碳钢和耐候钢的大气腐蚀

回顾了近年来碳钢和耐候钢大气腐蚀研究,比较了两种钢的腐蚀行为.重点分析了两种钢在腐蚀过程、腐蚀产物组成及影响因素等方面的相似性;同时讨论了两种钢的腐蚀速度和锈层结构的差异性.     

SRB生物膜与碳钢腐蚀的关系

利用间歇式方法培养硫酸盐还原菌（ＳＲＢ）并制备ＳＲＢ生物膜,研究表明,随着细菌的生长,细菌代产物改变了介质的ＰＨ,生物膜百度增加,膜中含菌量升高。在３％ＮａＣｌ水溶液中,覆盖有不同生长期生物膜的碳钢试片的腐蚀速度有明显的差异;电子能谱对生物膜表面分析结果表明,不同生长期生物膜腐蚀产物的Ｆｅ／Ｓ比各不相同。为了验证生物膜中主要腐蚀因素,利用化学方法在试片表面沉积ＦｅＳ膜,利用细菌滤膜隔离ＳＲＢ,在度     

深海环境下金属及合金材料腐蚀研究进展

综述了深海环境下溶解氧含量、温度、pH、溶解CO2含量、含盐度、静压力、流速以及生物环境等各项因素对金属及合金材料腐蚀的影响,认为溶解氧含量通常为金属及合金材料腐蚀的最主要因素;重点介绍了实海暴露方法和室内模拟加速腐蚀方法在深海环境下的研究进展及具体应用,指出最好将室内模拟加速腐蚀试验和实海暴露方法相结合,同时体现二者的优势以研究金属及合金材料的腐蚀行为;总结了深海环境下金属及合金材料的腐蚀状况,对其防护手段-阴极保护及涂层保护进行了概述.     

X65钢焊接接头在模拟浅表海水和深海环境中的腐蚀行为对比

在实验室模拟条件下,采用失重法及电化学等方法并结合腐蚀形貌显微观察,研究了X65钢焊接接头在浅表海水和深海(1000 m)环境中的短期腐蚀行为及其机理。结果表明,X65钢焊接接头在浅表海水环境下的腐蚀速率大于深海环境下的腐蚀速率,浅表海水环境以点蚀为主,深海环境只在熔合线附近腐蚀相对较快,焊缝区腐蚀不明显;在模拟浅表海水和深海环境下,热影响区(HAZ)的腐蚀电位均低于焊缝和母材区,导致焊缝区域存在电偶效应,加速了HAZ的腐蚀,形成较厚的腐蚀产物膜。     

304 不锈钢在模拟深海和浅海环境中的应力腐蚀行为

目的研究304不锈钢在模拟深海和浅海中的应力腐蚀开裂(SCC)行为。方法通过控制不同环境因素模拟南海某海域环境,利用动电位扫描、交流阻抗谱、慢应变速率拉伸(SSRT)及SEM表面分析等手段进行研究。结果 304不锈钢在模拟海水溶液中呈现钝化状态,出现应力腐蚀敏感性,且裂纹扩展方式为穿晶开裂。在深海中的SCC机制为氢致开裂,浅海中的SCC机制主要为阳极溶解。结论 304不锈钢在深海与浅海中的SCC机制不同,但两者的SCC敏感性相近且相对较低,在模拟海水环境中的应用不受海水深度限制。     

N6 和 Monel400 镍合金在中国南海深海环境下的腐蚀行为研究

通过实海暴露实验,研究了N6纯Ni和Monel400镍合金在中国南海海域800和1200 m深海环境下的长周期 (3 a) 腐蚀行为。采用SEM,EDS和XRD技术,分别进行了腐蚀形貌观察,腐蚀产物成分和相组成分析。结果表明：在深海环境下,Monel400镍合金的耐局部腐蚀能力要优于N6纯Ni。N6纯Ni在绿色腐蚀产物膜 (由NiCl₂6H₂O组成,还覆盖有少量的CaCO₃和MgCO₃等无机盐类) 下发生了很严重的隧道腐蚀,甚至出现了局部穿孔现象。Monel400镍合金表面生成了宽浅型的点蚀坑,点蚀坑上覆盖有由 (CuNi)₂Cl(OH)₃组成的腐蚀产物。N6纯Ni和Monel400镍合金的最大点蚀坑深度均随水深的增加而降低。     

大气环境中碳钢腐蚀速率推测方法

为了研究气候环境因素对金属腐蚀速率的影响,推测它们的量化关系,以碳钢为例,将数据挖掘的方法应用于大气腐蚀试验站点的腐蚀速率数据和气候环境数据,建立了大气环境中推测碳钢腐蚀速率的模型,并得出腐蚀速率推测公式。腐蚀站点试验数据的验证结果表明:该方法有较高的推测准确度,对于全面了解我国不同地区的碳钢腐蚀状况具有指导意义。     

复合缓蚀剂对碳钢腐蚀率的影响研究

目的研究异抗坏血酸钠、六偏磷酸钠、D-葡萄糖酸钠和硫酸锌的复配物在软化水水质中对碳钢腐蚀率的影响。方法通过静态挂片和旋转挂片实验,研究不同浓度、pH值、温度等条件下,复合缓蚀剂对碳钢腐蚀率的影响,对腐蚀机理进行探讨。结果在软化水pH=10,缓蚀剂质量浓度为150 mg/L,温度为50℃的条件下,复合缓蚀剂对碳钢有较好的缓蚀效果,静态挂片实验中碳钢的腐蚀率为0.0303mm/a,缓蚀率为86.31%;旋转挂片实验中碳钢的腐蚀率为0.0350 mm/a,缓蚀率为96.12%。结论在软化水水质中,碳钢的腐蚀率随着复合缓蚀剂投药量、溶液pH值的增大而降低,随着温度的升高而增大。     

含硫循环水系统的腐蚀试验

对炼油装置泄漏物进入循环水中造成的设备腐蚀进行了研究。气相色谱分析结果表明,泄漏物主要来自于加氢柴油、未加氢柴油、汽油和液化气,其中加氢柴油含硫化氢和苯并噻吩类、未加氢柴油含苯并噻吩类、汽油含有硫醇和噻吩类等含硫物质;对微漏状态下含硫循环水进行静态阻垢试验、旋转挂片腐蚀试验以及动态模拟试验,结果表明硫化氢是导致碳钢设备严重腐蚀的主要原因。另外发现,仅采用常规水处理药剂时碳钢表面不能形成腐蚀抑制膜。     

钛铝伪合金涂层在模拟深海压力下的腐蚀行为

通过电化学测试和微观组织分析等方法,研究了钛铝双丝高速电弧喷涂伪合金涂层在模拟深海压力条件下的腐蚀行为。结果表明:钛铝伪合金涂层在6 MPa高压静水条件下仍保持了较好的耐蚀性能,主要是由于涂层中富Ti相基本未被腐蚀,在涂层结构中起到了支撑骨架的作用,富Al相则起到了牺牲阳极保护的作用。同时腐蚀产物有效地填充了富Ti相的"骨架"结构,使之形成具有高度"自封闭"效果的涂层,强化了涂层的耐蚀效果。     

模拟地热水中碳钢和镀锌钢管的腐蚀结垢规律

针对地热能源利用过程中钢管材料出现的腐蚀结垢问题,模拟中部平原地热水的环境条件,探讨了地热水的结垢趋势以及20#钢、镀锌钢在80℃、65℃、50℃下的腐蚀和结垢规律。结果表明,在模拟地热水中,65℃、50℃试验条件下,20#钢表面形成的腐蚀结垢产物疏松,导致其腐蚀速率较快;而镀锌钢表面的锈垢混合物致密,有效减缓了镀锌钢的腐蚀速率。在80℃试验条件下,镀锌钢在模拟地热水中的表面电位较正,镀锌层失去阴极保护作用,从而加速了钢铁的腐蚀。     

新型无磁高强度A10不锈钢的耐海水腐蚀性能

通过盐雾试验、海水浸泡试验、实际海域挂片试验及应力腐蚀试验结合表面形貌观察和显微组织分析,研究了新型无磁高强度A10不锈钢及其对比材料917钢的耐海水腐蚀性能。结果表明:A10不锈钢在海水中全面腐蚀速率低,腐蚀试样表面光亮、无锈、无点腐蚀、无裂纹;而在相同条件下,917钢锈蚀严重。A10不锈钢在海水中的耐蚀性远优于917钢的,且具有优良的抗应力腐蚀开裂性能。