高压输电耐张线夹用铝在中性溶液中的交流腐蚀行为

目的研究高压输电耐张线夹用铝在0.1 mol/L的中性Na2SO4溶液中的交流腐蚀行为。方法在耐张线夹端部截取块状腐蚀试样并包覆、打磨、清洗,利用自制设备测量试样在交变电流腐蚀作用下的Tafel曲线、交流阻抗谱和腐蚀速率,采用扫描电子显微镜分析微观腐蚀形貌,采用X射线衍射仪、能谱仪和X射线光电子能谱仪对腐蚀区元素及物相进行分析。结果交变电流密度为0~40 A/m2时,Tafel曲线负向移动;50 A/m2时,发生逆转,曲线正向移动;随交变电流密度增加,交流阻抗谱Nyquist图由单弧逐渐变为双弧,出现Warburg阻抗,Bode-Phaze图由单峰逐渐变为双峰;表面出现较多的点蚀坑和层状脱落痕迹;腐蚀产物为Al(OH)3和Al2O3。结论交变电流作用下试样的腐蚀倾向加深,腐蚀表面具有较多的空洞,垂直腐蚀和平行腐蚀交替进行,呈现层状脱落方式向基体演进,腐蚀产物与一般铝腐蚀产物相同,均为Al(OH)3和Al2O3,腐蚀速率在交变电流密度低于50 A/m2时相对较低,高于50 A/m2时大幅提高。     

高压输电用耐张线夹的失效分析

高压输电用耐张线夹在服役过程中常常因腐蚀而失效。为提高耐张线夹的使用寿命,检测了失效耐张线夹表面腐蚀产物的微观结构和化学成分,并与未失效的耐张线夹进行了对比。研究了耐张线夹的腐蚀机制。结果表明:失效线夹在服役过程中产生了断股现象,导致水汽或雨水进入线夹,加速了耐张线夹的腐蚀。红外测温发现,线夹接头处的温度会随其表面腐蚀产物覆盖率的增大而升高。此外,由激光测震发现,线夹压接部位的铝线断裂,也导致了线夹失效。     

输电线路耐张线夹的数字射线检测

耐张线夹的压接质量直接关系输电线路的安全.通过设计相应检测工装、改良检测设备等措施,成功利用数字射线(DR)技术,对耐张线夹的压接质量进行了检测,既满足了相关标准的要求,又提高了检测效率,为输电线路的安全提供了保障.     

基于射线检测的三跨输电线路耐张线夹缺陷统计

为了深入分析耐张线夹缺陷的产生原因,以及时发现和消除缺陷,保障用电安全,统计了检测过程中发现的缺陷种类和数量,对缺陷产生的原因进行分类,提出了相应的预防措施,为进一步提升耐张线夹的质量管理水平提供了理论依据.     

腐蚀层覆盖率对耐张线夹接头温升的影响

采用压制工艺在实验室制备了耐张线夹。随后,通过交替浸入腐蚀液中48 h随后自然干燥48 h共计24 d使之腐蚀,腐蚀液为含0.5 mol/L NaHSO_3和0.05 mol/L NaCl的去离子水溶液。采用扫描电镜、X射线衍射仪和X射线光电子能谱仪研究了耐张线夹腐蚀产物的形貌、成分和分布,并研究了通电后耐张线夹腐蚀层覆盖率和电流强度对线夹接头温升的影响。结果表明,线夹的腐蚀产物主要是Al_2O_3,是逐步形成的;在长期通电和通入过载电流的情况下,耐张线夹接头的温度随着线夹腐蚀层覆盖率和电流强度的增大而升高。     

1050铝耐张线夹的焊接残余应力数值模拟

基于ABAQUS软件,研究了1050铝耐张线夹TIG焊接的热输入功率和焊接速度对焊接温度场和残余应力的影响,并利用试验数据验证了有限元程序的准确性。结果表明,热输入功率增大,焊缝温度升高,残余应力增大,焊接速度提高,焊缝温度降低,残余应力减小,相对于焊接速度,焊接温度场对热输入功率的变化更敏感,因此为保证焊缝质量,降低残余应力,提高焊接效率,可以适当增大热输入功率,提高焊接速度。焊接模拟结果可以为耐张线夹的焊接工艺参数设计提供理论指导。     

电弧喷涂铝涂层的腐蚀电化学行为

用电弧喷涂方法在钢表面制备铝涂层,研究其在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。采用电子探针技术(EPMA)分析研究浸泡30 d后涂层横截面的成分分布特征,发现腐蚀介质可沿孔隙或夹杂物向涂层内部渗入,且已有部分Cl~-渗达涂层深处。动电位极化实验结果显示,原始铝涂层具有明显的钝化现象,这与胶冻状腐蚀产物Al(OH)_3的附着力较强以及Al_2O_3膜的形成有关。电化学阻抗谱(EIS)测试结果表明,铝涂层在测试期内的EIS图谱变化可分成4个阶段:孔蚀萌生阶段、孔内酸化析氢阶段、介质渗达钢基体后涂层作为牺牲阳极的阶段和孔蚀群急剧发展阶段。提出电极在腐蚀过程中的不同阻抗模型。     

金属饮料罐用镀锡板腐蚀行为的电化学研究

本文通过电化学阻抗技术、稳态极化曲线法、恒电量溶解法等电化学方法,测定了四个厂家的镀锡钢板的镀锡量和钝化前后耐腐蚀性能,并评价了不同厂家的镀锡板的耐腐蚀性以及镀锡板的腐蚀机理和钝化机理.结果表明,四种镀锡板镀锡量和标准镀锡量相差不大,C厂家镀锡板镀锡量最大;不同厂家相同规格镀锡板的耐蚀性有差异:钝化前腐蚀电流密度达到十几个μA/cm2,钝化后四种镀锡板耐蚀性都明显增强,腐蚀电流密度下降20多倍,其中A厂家镀锡板腐蚀电流密度达到0.3418 μA/cm2,说明镀锡板进行钝化处理能够有效提高金属饮料罐的货架寿命.     

输电铁塔用双导线铝设备线夹断裂失效分析

通过化学成分光谱检测分析、显微组织观察、断口分析、力学性能测试等手段,对输电铁塔用设备线夹断裂失效原因进行分析。结果表明,ZL102铝合金变质处理效果不明显,金相显微组织主要为α-Al基体上不均匀分布着粗大针片状共晶Si相。合金受力时在针片状共晶Si的棱角、尖端等位置会造成应力集中,为裂纹的萌生与扩展提供条件,使其抗拉强度和伸长率仅为要求值的67.6%、36.0%。同时,材料中存在的较多孔洞、二次裂纹和铸造缩孔也加剧了设备线夹提前断裂失效。     

取代可锻铸铁的高寒低温环境用新型铝合金耐张线夹的研究

通过研究可锻铸铁和铝合金耐张线夹的拉伸性能、冲击性能和耐腐蚀性能,为低温环境用电力金具提供技术参考。结果表明:铝合金线夹的抗拉强度为331.4 MPa,屈服强度为219.3 MPa,伸长率为12.8%,屈服强度和伸长率相对于可锻铸铁更高。铝合金在常温和低温情况下具有稳定的冲击韧度,未出现低温脆性。此外,铝合金相对于可锻铸铁(热镀锌)具有更好的耐腐蚀性能,腐蚀速率降低了两个数量级。     

高压输电线路铁塔用钢组织和性能研究

采用液氮蒸发低温处理设备对输电铁塔用Q345钢板进行不同温度的低温处理,采用光学显微镜对钢的显微组织进行观察,并对钢板拉伸、冲击力学性能进行检测,采用扫描电镜对冲击断口进行观察。结果表明,随着低温处理温度降低,Q345钢组织中碳化物的含量逐渐增加,带状组织形态消失,铁素体组织逐渐细化,至-50℃时组织完全均匀化,形成细小的珠光体+铁素体组织,碳化物在基体呈弥散分布;抗拉强度及屈服强度均大幅提高,伸长率逐渐下降,断面收缩率先缓慢减小,当温度低于-20℃时急剧下降;冲击功先缓慢下降,当处理温度达到-40°时冲击功急剧降低,纤维断面率先呈线性下降的趋势,当温度达到-50℃时急剧下降至10%左右,冲击结果表明Q345钢的50%FATT大约为-27℃。     

碳钢表面硅烷锌铝涂层的腐蚀电化学行为

在碳钢表面制备了一种由硅烷粘结剂和鳞片状锌铝粉所组成的硅烷锌铝涂层.研究了该涂层/碳钢体系在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电化学行为.结果表明,该涂层的作用过程可以分为3个阶段:浸泡初期为表层的金属粉活化,中期为电化学保护,后期主要为阻挡层保护.硅烷锌铝涂层的阻挡层作用较弱,阴极保护为其主要防护机理.     

铝锂合金在3.5%NaCl中腐蚀行为的电化学研究

测定了不同热处理态的同一种铝锂合金在3.5%NaCl 中的循环极化曲线和24h 内腐蚀电位的变化曲线,观察了溶液 pH 值对腐蚀电位和循环极化曲线的影响。结合材料的微观结构分析了腐蚀电位变化过程和循环极化过程中的腐蚀特点。结果表明:热处理导致的微观结构变化对腐蚀电位变化及循环极化都有显著影响;合金中起强化作用的沉淀相的优先溶解使合金的局部腐蚀敏感性增大;延长人工时效时间使晶界产生析出相及晶内 T_1相增多,从而使局部腐蚀敏感性增大;强酸强碱溶液中合金的溶解度增大,耐蚀性降低。     

基于X射线的架空线路导线耐张线夹实用液压问题及措施

导线耐张线夹液压压接法操作简单、检查方便、价格低廉、质量可靠,在国内施工现场得到广泛的应用和推广。通过实际压接操作导线耐张线夹及现场学习压接知识,结合X射线数字透照成像技术及相关的拉力试验,总结出架空线路导线耐张线夹液压压接过程中可能遇到的问题及预防措施,对以后导线耐张线夹的压接有一定的指导意义。     

TZM合金电化学腐蚀行为研究

采用粉末冶金和轧制工艺制备出TZM合金和稀土镧掺杂的La-TZM合金,通过动电位极化研究合金电化学腐蚀行为,扫描电子显微镜(SEM)观察、能谱定量(EDS)分析表征腐蚀产物显微结构特征。保持Cl-浓度不变分别探讨合金在中性、酸性、碱性介质中耐侵蚀能力。结果表明,TZM合金在中性和碱性介质中抗腐蚀性能优于La-TZM合金,而在酸性介质中La-TZM合金抗腐蚀性能优于TZM合金,两类合金抗腐蚀性均表现为酸性介质强于中性介质,碱性介质最弱。Cl-有效破坏腐蚀表面形成的钝化膜,OH-和Cl-双重侵蚀促使两类合金晶间腐蚀加剧、粉末冶金制备的TZM合金及La-TZM合金对酸性介质具有良好的耐蚀性。     

架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取方法

为提高架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取的准确性,提出架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取方法.制备试样,模拟腐蚀环境参数,开展模拟加速试验,通过腐蚀产物微观形貌及成分分析,在暴露试验架设计下测定腐蚀表面形貌分形维数,根据计算的分形维数值,利用Photoshop6.0图像处理软件对所得电偶腐蚀行为特征图像进行提取处理,从而完成架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征的提取.结果 表明,此次研究的架空输电线路杆塔金属电偶腐蚀行为特征提取方法能够准确分析电偶腐蚀速率情况与失重情况,提高了电力输送的安全性.     

Ti-Nb-Zr-Sn合金电化学腐蚀行为研究

采用粉末冶金法制备生物医用β钛合金Ti-24Nb-4Zr-7.9Sn(TNZS),采用恒电位极化曲线法研究合金在模拟人体体液(Hank’s)中的电化学腐蚀行为,通过测量合金在模拟人体体液中的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度和极化电阻等电化学参数来比较不同烧结工艺下钛合金的耐腐蚀性能。结果表明,在1250℃烧结2 h所制备的TNZS合金自腐蚀电位为-962 mV,自腐蚀电流密度为410 nA.cm-2,极化电阻39.51 kΩ.cm-2,有相对较好的耐腐蚀性,合金本身自有的孔隙成为腐蚀活性位置。     

电力系统用LF21铝合金的电化学腐蚀行为

采用Tafel直线外推法、电化学阻抗谱和中性盐雾腐蚀试验研究了电力系统用LF21铝合金在5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为,利用SEM和EDS表征材料的腐蚀形态与腐蚀产物组成,并探讨腐蚀机理.结果表明,LF21铝合金在5%NaCl溶液中耐蚀性很差.随着电解液温度升高,铝合金的自腐蚀电位负移,腐蚀速率变大.电化学阻抗谱显示其容抗减小,膜电容下降,合金表面的保护膜被破坏.LF21铝合金在NaCl介质中的腐蚀主要以点蚀为主,形成较深的腐蚀坑,点蚀部位O含量明显增高.     

500 kV输电线路地线悬垂线夹的断裂原因

某500 kV输电线路双回路直线塔右侧悬垂线夹断裂导致地线及OPGW光缆掉串。通过体视显微镜、光学显微镜、自动硬度计、扫描电子显微镜等对悬垂线夹断裂的原因进行了分析。结果表明：悬垂线夹紧固螺栓腐蚀严重,金具护套的铝合金材质不合格。螺栓磨损区域表面存在异常组织回火索氏体,表明螺栓曾经历过高温。综合分析表明,地线腐蚀引起的导通不良和断路是导致线夹护套磨损断裂的根本原因。