碳钢土壤腐蚀试样小波图像特征与腐蚀参数的相关性研究

    用扫描获取试样腐蚀图像,采用二维离散小波变换对其三级分解,提取各子图像的L1范数、平均能量和熵作为纹理特征,并计算同级纹理特征的各向异性特征.应用多元线性回归分析图像纹理特征的各向异性特征与试样腐蚀参数的相关性.结果表明,点蚀系数与熵的各向异性特征具有很好的相关性,进行回归方程和回归系数的显著性检验,最后确定点蚀系数与图像的1,2级各向异性熵显著相关,相关系数达0.96.建立点蚀系数的预测模型.     

含圆锥形腐蚀坑油管的剩余强度研究

采用理论分析和实物评价试验相结合的方法,研究了含圆锥形腐蚀坑油管的剩余强度。结果表明:腐蚀坑深度对油管的抗内压失效性能影响最大,对抗外压挤毁性能的影响次之,对抗拉性能的影响最小;采用腐蚀坑均匀排布法能较好地预测含圆锥形腐蚀坑油管的剩余强度。     

土壤中碳钢平均腐蚀速度统计特征的分形研究

碳钢/土壤腐蚀是一种复杂的随机现象,采用概率统计法不能获得很多这类腐蚀的信息.将这种腐蚀看作分形体系,引入分维修正因子来定量描述腐蚀随机性的复杂程度.通过讨论平均腐蚀速度的统计特性,证实无论平行(重复)试验还是区域土壤腐蚀试验,平均腐蚀速度数据均服从正态分布,并具备分形体系的二个基本特征：稳定分维值和变异系数的自相似性.这些特征值表明,区域土壤腐蚀试验数据的复杂程度要高于平行试验.     

土壤中阴离子对碳钢腐蚀的影响

应用弱极化曲线技术和交流阻抗谱研究了土壤中C1-、SO4^2-、CO3^2-、NO3-离子对碳钢腐蚀的影响。结果表明：阴离子对碳钢腐蚀的影响是显著的。当土壤中分别添加Cl-、CO3^2-、NO3-离子时，随着阴离子含量的增大，碳钢的腐蚀速率增大，在某一离子含量时，腐蚀速率达到最大，然后腐蚀速率随着离子含量的增加而减小。在含SO4^2-离子的土壤中随着SO4^2-离子含量的增大，土壤中碳钢的腐蚀速率增大。在有四种阴离子土壤中，阻抗谱均为单容抗弧，且大都在低频区出现扩散弧。     

自然大气中非晶合金腐蚀界面的微观形貌特征与分维数分析

利用扫描隧道显微观察了大气条件下ＦｅＮｉＳｉＢ非晶合金在自然大气环境下腐蚀前后表面的微面形貌特征,并对所获结果进行分析,以探讨非晶合金的微观结构与大气腐蚀行为的关系。结果表明：实验所用非晶材料的微观结构是由几个原子首先组成２纳米左右的颗料团,此颗粒团经无序密堆,最后形成非晶合金。非晶合金结构具有自仿性,在微米,纳米尺度具有相同的分维数;在大气中非晶合金以２纳米左右的颗粒团为基本单元发生的均匀腐蚀。     

碳钢中磷的偏析对坑孔腐蚀的影响

选择五种具有不同冶金特点的碳钢,通过模拟蚀孔的闭塞腐蚀电池试验及室内挂片试验,研究了轧制钢板中磷偏析对坑孔腐蚀扩展的影响。结果表明,磷偏析是形成蚀坑内梯田状腐蚀形态的主要原因;磷偏析及较低的磷含量都加速蚀坑的发展;沿轧向延伸的磷偏析带及夹杂物导致了蚀坑沿平行板面方向的腐蚀扩展速度大于垂直方向的扩展速度。     

湿度对钢铁材料在中性土壤中腐蚀行为的影响

应用弱极化曲线技术和电化学阻抗谱研究了湿度对中性土壤中钢铁材料腐蚀行为的影响结果表明,各种湿度的土壤中碳钢的腐蚀速度和腐蚀电位均随腐蚀的持续进行而趋于一个稳定值,碳钢的稳定腐蚀电流密度随湿度变化丰在最大值,碳钢土壤腐蚀过程与土壤湿度密切相关。     

碳钢的不均匀性和土壤中阴离子对腐蚀的影响

对埋藏在土壤中20年以上的碳钢腐蚀进行了分析,扫描电镜、能谱和金相分析结果表明,钢中夹杂物.焊缝区域易产生点蚀,土壤中存在硫酸根和氨离子也是产生点蚀的重要因素.     

区域土壤腐蚀试验数据分布特征研究——Ⅱ位置分布特征表述

将区域腐蚀试验数据看作是连续、光滑变化 的土壤腐蚀性-位置函数具体数值，用三次样条函数处理塔里木地区库尔勒-库车公路沿线土 壤腐蚀试验数据，得到插值公式并计算最高腐蚀性土壤的位置和腐蚀分区边界等.同样思路 也适用二维位置分布研究，但复杂得多.本文还介绍三角网格线性插值和绘制平面等值线图 等一般方法.     

半椭球蚀坑对圆棒应力集中的影响

利用数值分析方法讨论了在轴向拉伸或弯曲载荷作用下,圆棒试件表面半椭球形蚀坑深径比 (a/2c) 对应力分布及应力集中系数 (K_t) 的影响。取蚀坑直径 (2c) 范围80~1200 μm,蚀坑深度 (a) 范围80~1100 μm,建立一系列具有表面半椭球蚀坑的三维圆棒模型,通过ANSYS模拟分析,发现应力集中系数受到蚀坑深径比和加载形式的影响。通过分析曲线变化趋势,得到K_t随a/2c的变化规律,并对照文献数据进行了验证分析,最后通过拟合得到了K_t与a/2c的数值计算公式。     

图像灰度与腐蚀特征的相关性研究

根据实验数据研究腐蚀图象灰度和实际腐蚀深度的相关性,发现对孤立、规则圆孔的图像,经双向扫描校准后,其局部平均灰度和孔深存在很好线形关系,相关系数达0.95;对实际腐蚀图像,其局部平均灰度和相应位置的深度仍在0.95置信度下线性相关。但复杂深坑可能导致灰度值偏高（亮）,而且,坑深和灰度统计分布相关曲线表现为斜率不同（以坑深0.045cm为转折点）的两段直线,综上所述,基于图像灰度的腐蚀形貌诊断更适合腐蚀发展初期。此外,图像灰度和实际腐蚀参数的相关性研究表明,图像灰度极差是平均腐蚀速度及最大坑深的良好表征,它们在0.95置信度下线性相关。     

铝合金AA6061-T4的丝状腐蚀图像分析

运用数字图像处理技术检测、提取了涂覆环氧树脂的AA6016铝合金丝状腐蚀图像,分析探讨了由丝状腐蚀图像所得到的腐蚀面积密度、腐蚀扩展速度以及垂直于切口方向投影值等参数对评估丝状腐蚀发展状况的有效性及合理性.     

土壤盐浓差宏电池对碳钢的腐蚀

采用砂土作为模拟土壤,通过失重法及电化学方法,研究了土壤盐浓差Ａ３钢的宏电池民腐蚀的影响规律。结果表明位于高盐土壤中的试样试验初期为宏电池阳极,而在第５天发生了极性逆转。     

预污染处理碳钢的大气腐蚀研究

通过对北京和江津曝晒站3个钢种的样品大气腐蚀数 据的分析，发现曝晒一年和两年的碳钢在江津地区的腐蚀速率均远远高于在北京的腐蚀速率；讨论了不同污染预处理条件和合金元素对碳钢大气腐蚀的影响.研究结果表明：不同污染预处理对3种碳钢后期腐蚀的影响有所差别，但差别不大，其中NO2预污染处理对这3种碳钢的影响最大.     

300M超高强度钢应力腐蚀敏感性及断口的分维特征

用WOL试样研究了300M钢在35%NaCl水溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)特性及阴极极化(偶锌)的影响,并用垂直剖面法测量了断口的分形维数。结果表明,300M钢对中性NaCl水溶液应力腐蚀敏感,阴极极化(CP)明显降低临界应力强度因子,但同时也使平台区裂纹扩展速率(da/dt)Ⅱ显著减小。在本文实验条件下;,断口表面为一近似分形结构,SCC过程是使断裂面降维的过程,在临界应力强度因子附近,自然腐蚀电位(FCP)与CP条件下的断口分维值接近,CP条件下试样中部与近表面断口分维值相近。     

300M超高强度钢应力腐蚀敏感性及断口的分维特征

用ＷＯＬ试样研究了３００Ｍ钢在３５％ＮａＣｌ水溶液中的应力腐蚀开裂（ＳＣＣ）特性及阴极极化（偶锌）的影响，并用垂直剖面法测量了断口的分形维数。结果表明，３００Ｍ钢对中性ＮａＣｌ水溶液应力腐蚀敏感，阴极极化（ＣＰ）明显降低临界应力强度因子，但同时也使平台区裂纹扩展速率（ｄａ／ｄｔ）Ⅱ显著减小。在本文实验条件下；，断口表面为一近似分形结构，ＳＣＣ过程是使断裂面降维的过程，在临界应力强度因子附近，自然腐蚀电位（ＦＣＰ）与ＣＰ条件下的断口分维值接近，ＣＰ条件下试样中部与近表面断口分维值相近。     

船舶用碳钢表面镀Zn及其耐蚀性

为了提高船舶舱内碳钢制品的使用寿命，以20#碳钢 为例对其表面采用无氨、无氰溶液镀Zn以及钝化处理.研究了镀Zn试样在中性盐雾以及含有 机物质气氛中的耐蚀性能.结果表明：有机物质气氛是造成船舶舱内碳钢制品腐蚀的主要 原因，而无氨、无氰溶液进行镀Zn能在很大程度上解决碳钢表面的电化学腐蚀问题.     

等离子体冶炼的N─Cr─Mn钢的耐腐蚀性能

用等离子氮弧冶炼不同氮含量的铬锰不锈钢,其耐腐蚀性能用动电位扫描、电化学阻抗等方法测试,并与1Cr18Ni9不锈钢作比较,结合显微组织分析耐蚀原因。实验结果表明含氮钢的耐蚀性普遍好于1Cr18Ni9不锈钢。随钢中含氮量增加,奥氏体组织扩大,耐腐蚀性能提高。当含氮量达0.74%时形成完全的奥氏体相。经阳极极化后,含氮钢表面的腐蚀层中奥氏体相比原基体的扩大,膜致密,耐腐蚀性能远远高于原基体。