A3钢在海南地区土壤中的腐蚀——1年腐蚀结果分析

本文通过A_3钢在海南18个试验站土壤埋片试验,测定了A_3钢在各试验站的一年腐蚀率和最大点蚀深度。结果表明A_3钢在各类土壤中的腐蚀性由重到轻大致顺序为:砖红壤—褐色砖红壤—滨海盐土—潮沙土—火山灰土—滨海砂土。其中A_3钢在砖红壤和褐色砖红壤中以局部腐蚀为主,在潮沙土和滨海砂土中以均匀腐蚀为主。并利用扫描电镜、电子探针和X射线衍射等方法,对腐蚀产物的形貌、结构和元素分布进行了观察和分析。     

硫酸盐还原菌对A3钢电化学腐蚀行为的影响

采用交流阻抗技术和动电位扫描法测Tafel曲线技术 对A3钢在含不同浓度硫酸盐还原菌介质中且未除氧条件下的电化学特性进行了研究，并采用SEM观察试样表面的腐蚀状况.结果表明：硫酸盐还原茵可以促进A3钢的阴极去极化和阳极极化，Ecorr降低；不同菌液浓度中的A3钢的交流阻抗谱图均呈单容抗弧特征，极化电阻Rp随菌液浓度增大而增大. SRB对腐蚀的影响作用与生成的生物膜的致密程 度有关.     

NaCl和SO2在A3钢初期大气腐蚀中的协同效应

研究了在25℃，相对湿度为80%的条件下，NaCl和低浓度SO2的协同效应对A3钢初期大气腐蚀行为的影响，分析了该条件下A3钢的初期大气腐蚀动力学，证实了NaCl和低浓度SO2的协效应导致腐蚀明显加剧，腐蚀失重远大于两者各自存在时引起的腐蚀，同时应用扫描电镜（SEM/EDAX），X射线衍射（XRD）和Fourier变换红外光谱（FTIR）对A3钢表面形貌和腐蚀产物进行了分析，阐述了NaCl和SO2协同效应的腐蚀机理。     

腐蚀监测技术在中原油田的应用

通过对挂片失重法、实时在线监测技术在中原油田生 产系统的应用研究，明确了油田生产系统各环节的腐蚀状况、特征及变化趋势，为腐蚀的防护提供了科学依据.     

A3钢在海泥中的腐蚀行为

对A3钢在模拟海泥环境中进行了埋片试验和电化学试验,以研究海底管道在含硫酸盐还原菌(SRB)海泥中的腐蚀行为.结果表明,A3钢在砂泥中的腐蚀速率明显高于在海砂中的腐蚀速率,随温度的升高,A3钢在海砂中的腐蚀速率升高;且随温度的升高、SRB和SO42-含量的增加,A3钢在砂泥中的腐蚀速率随之升高;在无菌海泥中A3钢的腐蚀速率随温度升高而增大,主要是由于作为阴极去极化剂的氧的扩散速度随温度升高而增大;在有菌海泥中SO42-能参与阴极去极化而加速A3钢的腐蚀.     

O3/Cl-复合大气环境中Q235B钢的腐蚀演化特性

采用干/湿交替的实验方法模拟大气腐蚀过程。运用X射线衍射、电化学阻抗谱以及极化曲线等手段,研究了O₃/Cl^-复合大气环境中Q235B钢的腐蚀演化特性。结果表明,O₃和Cl^-的协同作用对Q235B钢的腐蚀有明显的促进作用,其腐蚀速率随着模拟环境中Cl^-含量的增加而增大。腐蚀演化特性方面,Q235B钢在腐蚀的初期阶段腐蚀速率最大,中期阶段腐蚀速率迅速下降,而到后期阶段腐蚀速率又有所提高。相比于不含O₃的大气环境,当Cl^-浓度较低时,O₃和Cl^-对Q235B钢腐蚀产物组份的影响并不明显。而当Cl^-浓度较高时,O₃和Cl^-能明显促进β-FeOOH的生成而抑制α-FeOOH和γ-FeOOH的生成。这说明O₃/Cl^-复合大气环境能促进Q235B钢的大气腐蚀与锈层相组分变化密切相关。     

Q235钢海洋大气腐蚀暴露试验研究

采用Q235钢在海南万宁距海岸95m、25m和海洋平台3个暴露点进行了半年大气腐蚀暴露试验,同时持续监测各暴露点空气中的氯离子含量.利用视频显微镜观测样品锈层的腐蚀形貌,采用比浊法测定腐蚀产物中氯离子含量,使用FTIR光谱仪分析锈层的物相组成.结果表明,样品的朝阳面和背阳面腐蚀形貌存在较大差异,各暴露点样品腐蚀深度与各点空气中及锈层中的氯离子含量密切相关,腐蚀产物的主相为γ-FeOOH和Fe3O4,次相为α-FeOOH和δ-FeOOH.     

压力容器用钢A533B在模拟压水堆高温水中的应力腐蚀破裂敏感性

采用慢应变速率试验(SSRT)技术研究了环境因素(温度、溶解氧、Cl~-)对压力容器用钢A533B在模拟PWR高温水中的应力腐蚀破袭(SCC)敏感性的影响。结果表明,溶解氧含量是影响A533BSCC敏感性的关键因素,Cl~-浓度的增加导致SCC敏感性增大。电化学测试结果表明,A533B在PWR水中的穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC)与其表面膜钝化-活化转变密切相关。     

X70钢在盐碱土环境下的腐蚀研究

研究了X70钢在天津大港油田的3个不同地点的腐蚀情况，对现场3种盐碱土土壤环境进行了调查和腐蚀性研究， 通过电化学方法测定腐蚀速率，应用XRD技术分析了腐蚀产物，应用SEM观察腐蚀形貌.结果表明X70钢的腐蚀程度主要取决于3种土壤中的氯离子和硫酸根离子的浓度.      

压力容器用钢A533B在模拟压水堆高温水中的应力腐蚀破裂敏感性

采用慢应变速率试验(SSRT)技术研究了环境因素(温度、溶解氧、Cl~-)对压力容器用钢A533B在模拟PWR高温水中的应力腐蚀破袭(SCC)敏感性的影响。结果表明,溶解氧含量是影响A533BSCC敏感性的关键因素,Cl~-浓度的增加导致SCC敏感性增大。电化学测试结果表明,A533B在PWR水中的穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC)与其表面膜钝化-活化转变密切相关。     

碳钢在含热稳定性盐的N-甲基二乙醇胺介质中的腐蚀行为

利用阳极极化曲线法、Tafel曲线法和电化学阻抗谱法等技术,研究含有各种模拟热稳定性盐(HSS)的N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液在含氧与除氧条件下以及不同温度下对碳钢的腐蚀行为.结果表明,HSS的存在使碳钢的腐蚀速度加快.常温下HSS中的Cl-对碳钢的腐蚀性最强、可导致碳钢发生孔蚀;溶解氧的存在有利于降低既定HSS的腐蚀性.温度升高,碳钢的全面腐蚀速度增加,宏观孔蚀受到抑制;在含HSS的MDEA溶液中,碳钢腐蚀反应的阴极过程为电化学反应和扩散传质混合控制,阳极过程为电化学反应控制.     

碳钢在煤水两相介质中的腐蚀行为

采用失重及电化学方法研究了碳钢在煤水两相介质中 的腐蚀行为.结果表明,在煤水两相介质中,钢的腐蚀既不同于钢在均相水中的腐蚀,也不 同于与煤整体接触形成的腐蚀,腐蚀的初始形态为坑状,表象为均匀腐蚀.具有一定腐蚀性 的固相(高煤化度的煤)明显加速钢的腐蚀.     

M13井采出水腐蚀与缓蚀机理的研究

用SEM、EDS法分析手段、动电位扫描极化曲线和滞后环实验等电化学方法研究了A3钢在M13井采出液水相中的腐蚀机理.结果表明,M13井采出液引起局部腐蚀的原因是形成CaCO<,3>垢的垢下腐蚀而不是点蚀,腐蚀的速度受腐蚀反应的阳极过程控制.用旋转挂片仪筛选出的WJF-6缓蚀剂用量为50 mg/L、在M13井采出液中使用时,实验室中测出的缓蚀率超过90%,其根本原因是抑制了电极反应的阳极过程.     

碳钢在废弃钻井液中的腐蚀行为研究

采用失重法,动电位扫描、扫描电镜及俄歇电子能谱等手段,研究了碳钢在废弃钻井液化学脱稳处理过程中的腐蚀行为。结果表明：化学脱稳后的废弃钻井液腐蚀性增加,氧含量、ＰＨ值、温度、固相含量、金属阳离子及混凝剂等都对体育馆２行为有很大的影响;除氧和添加吸附型缓蚀剂可减缓废弃钻井液的腐蚀。     

碳钢在导电混凝土中的腐蚀行为研究

利用线性极化法、电化学阻抗谱和塔菲尔曲线法研究 了A3钢在导电混凝土中的腐蚀行为.结果表明：导电混凝土中A3钢表面能够形成保护膜，随着导电混凝土养护时间的延长，膜不断致密化、保护性增加.钢棒表面膜主要由α-FeO(OH)、FeSiO3和α-Fe2O3等组成.A3钢在导电混凝土中养护31天后的腐蚀速度小于0049 mm/a.     

碳钢在含硫化氢及高压二氧化碳饱和的NaCl溶液中的腐蚀行为

利用自制的高温、高压腐蚀试验及电化学测试装置,通过失重法、电化学极化曲线法及电子探针微观分析等方法,研究了温度、硫化氢浓度对碳钢在高压二氧化碳饱和的39％NaCl溶液中腐蚀的影响．结果表明较低温度(80℃)下,升高温度及增大硫化氢浓度均加速腐蚀反应的阴、阳极过程,失重腐蚀速率增大;高浓度的硫化氢抑制了腐蚀反应的阴极过程;120℃时碳钢CO2腐蚀产物膜对金属基体起很好的保护作用,失重腐蚀速率减小了3～4倍,随硫化氢浓度的增大,失重腐蚀速率缓慢增长,腐蚀产物FeCO3膜逐渐转变为以硫铁化合物为主的腐蚀产物膜．     

碳钢在含硫化氢及高压二氧化碳饱和的NaC1溶液中的腐蚀行为

利用自制的高温、高压腐蚀试验及电化学测试装置,通过失重法、电化学极化曲线法及电子探针微观分析等方法,研究了温度、硫化氢浓度对碳钢在高压二氧化碳饱和的３％ＮａＣ１溶液中腐蚀的影响．结果表明：较低温度（８０℃）下,升高温度及增大硫化氢浓度均加速腐蚀反应的阴、阳极过程,失重腐蚀速率增大;高浓度的硫化氢抑制了腐蚀反应的阴极过程;１２０℃时碳钢ＣＯ２腐蚀产物膜对金属基体起很好的保护作用,失重腐蚀速率减小了３－４倍,随硫化氢浓度的增大,失重腐蚀速率缓慢增长,腐蚀产物ＦｅＣＯ３膜逐渐转变为以硫铁化合物为主的腐蚀产物膜．     

硫离子对碳钢腐蚀性的影响

利用恒电位极化法研究了45#碳钢在Na2S溶液中的电化学行为，用失重法研究了45＃碳钢在不同温度、不同浓度Na2S溶液中的腐蚀速率，采用场发射扫描电子显微镜观察其表面的腐蚀形貌.结果表明：在极化电位较低时，腐蚀过程为电化学控制，当电位升高到-0.4 V以后，出现了极限传质扩散区；在同一质量分数Na2S溶液中，温度升高加速了腐蚀反应的阳极过程；45＃碳钢在Na2S溶液中腐蚀速率随Na2S质量分数的增加，先降低后升高；Na2S含量较低时，腐蚀主要为点蚀，Na2S含量较高时，为均匀腐蚀.      

天然海水中高效缓蚀剂对碳钢缓蚀作用的研究

以锌盐、葡萄糖酸盐为主要缓蚀成分复配的适用于天然海水中碳钢的高效缓蚀剂，用失重法测定其缓蚀效率，并用电化学方法分析其缓蚀作用机理．结果表明：未预膜时缓蚀剂的临界浓度是280mg／L．此时对碳钢的缓蚀率为93．8％，试样表面光亮如初，没有局部腐蚀；预膜后缓蚀剂的临界浓度降为210mg／L，此时对碳钢的缓蚀率为93．1％．通过极化曲线分析可知该缓蚀剂是一种抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂．据交流阻抗谱图分析得到该缓蚀剂成膜反应分3个阶段：反应初期，缓蚀剂在电极表面初步吸附；反应中期，至浸泡48h时第一层缓蚀膜形成；反应后期，缓蚀膜向多层发展．     

氨基磺酸溶液中烷基咪唑啉对碳钢的缓蚀作用

采用失重实验、电化学和扫描电镜等方法研究了2-十一烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑啉(UHCI) 在8 mass%氨基磺酸溶液中对碳钢的缓蚀行为。失重实验表明,该缓蚀剂在氨基磺酸溶液中能够有效地抑制碳钢腐蚀,当缓蚀剂的质量分数为0.4 mass%时,碳钢腐蚀速率为0.6370 g/(m²•h),缓蚀效率达到90.12%。极化曲线测试结果表明,该缓蚀剂为混合型缓蚀剂。该缓蚀剂的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是一种物理-化学混合吸附。扫描电镜结果也证明 UHCI可有效地抑制氨基磺酸对碳钢的腐蚀。