H型钢轧制过程中表面氧化皮耐蚀性能研究

为研究H型钢表面氧化皮在轧制过程中的形貌变化及其对耐蚀性能的影响,利用扫描电镜(SEM)对其进行了观察,发现粗轧后氧化皮与基体的结合疏松。通过自然腐蚀电位、极化曲线和电化学阻抗等电化学测试方法,研究了H型钢表面氧化皮的耐腐蚀性能变化。结果表明:粗轧后样品由于残留氧化铁皮压入,破坏了氧化皮的致密结构,耐蚀性能下降,精轧后样品氧化皮对基体的保护作用较强,耐蚀性能提高。     

稀土元素Ce对A36船板钢耐腐蚀行为的影响

试验用A36和含Ce的A36Ce船板钢(/%:0.12~0.13C,0.21Si,0.77~0.79Mn,0.013~0.015P,0.003~0.004S,0.32~0.33Cr,0.023~0.025Al,0~0.009Ce)由真空感应炉熔炼,铸成7 kg锭,锻成25 mm×25 mm方坯,并经865℃ 0.5 h空冷的正火处理。通过对普通不含Ce的A36船板钢和含0.009%Ce的A36Ce船板钢在模拟海水(3.5%NaCl)环境中的全浸试验,用失重、电化学方法、扫描电镜和X-射线衍射法分析了两钢种腐蚀速率,腐蚀形貌和锈层特征。结果表明,在海水中浸蚀30天后,A36船板钢的腐蚀速率为1.8 g/(mm²·天),A36Ce船板钢的腐蚀速率为1.2 g/(mm²·天);A36Ce船板钢易形成黑色较致密的内锈层,且不易脱落;普通A36船板钢点腐蚀倾向较严重,而A36Ce船板钢以均匀腐蚀为主;两种钢腐蚀产物主要为铁的氧化物和羟基铁。     

环境温度对船用耐蚀钢腐蚀行为的影响

 采用国际海事组织（IMO）模拟油轮货油舱内底板环境试验方法,对比分析了传统船板和耐腐蚀船板的腐蚀失重与腐蚀形貌,深入研究了环境温度对船用耐蚀钢腐蚀行为影响规律。结果表明,环境温度对船板腐蚀行为存在显著影响,随着环境温度（30~50℃）的升高,点蚀坑的数量逐渐增多,点蚀坑深度先增大后减小,在45℃时达到峰值。2种钢点蚀行?畋鸾洗螅炒甯值闶纯拥纳疃戎本侗龋╤/D）随环境温度的增大而增大,而耐蚀船板则呈现逐步下降的趋势。耐蚀合金元素的加入有效降低了船板钢在不同温度下的腐蚀速率,减小了钢的点蚀坑数量,改善了点蚀坑的扩展方式。即点蚀坑由纵向深度方向扩展,转为横向表面方向扩展,有效提高了船板的安全性。     

pH值对货油舱用耐蚀钢腐蚀特性的影响

针对油轮货油舱底部的高氯离子强酸性腐蚀环境,参照了IMO《货油舱用耐蚀钢实验程序》的要求,深入研究了腐蚀溶液的pH值对其腐蚀特性的影响,对比分析了普通E36级船板钢以及等强度级别的耐蚀船板钢腐蚀行为的差异.研究结果表明,pH值对钢的腐蚀速率有显著影响.pH＜3.0时,耐蚀钢的耐腐蚀性能,尤其是耐点蚀性能明显优于传统钢;pH≥3.0时,耐蚀钢和传统钢的腐蚀速率未表现出明显差异.强酸性氯离子环境下,实验钢的纯净度、微量耐蚀合金设计、显微组织共同决定了其耐腐蚀性能.钢中的非金属夹杂物是诱发局部腐蚀的主要原因;Cu、Ni、Sn元素的复合添加能显著提高耐蚀钢的腐蚀电位,同时耐蚀合金元素在锈层内部富集,提高了耐蚀钢表面锈层的致密性与稳定性;单一均匀的贝氏体显微组织有利于提高实验钢在酸性氯离子环境下的耐蚀性能,这主要是由于贝氏体组织中富碳相较少且分布均匀.     

国内外高强度船板钢的研发现状和发展

概述了近年来高强度船板钢的重点研发领域-低温韧性、优良耐腐蚀性、大线能量焊接性、疲劳性能等研究,介绍了最新高强度船板钢的研究和开发特点,生产典型高强度船板钢的关键技术.当前船板钢的开发趋势为通过低C、高Mn、复合微合金化、控轧控冷工艺和表面技术生产高强度、高韧性、耐腐蚀和制造工艺性能优良的船用钢板.     

X100管线钢在含SRB的近中性土壤溶液中的腐蚀行为

采用电化学技术、表面分析技术和失重法,研究了X100管线钢在有/无SRB的近中性土壤溶液中的腐蚀过程与行为。结果表明,X100管线钢在有/无SRB的近中性土壤溶液中的腐蚀均属于中度腐蚀,SRB的活动与代谢影响了X100钢的腐蚀行为,随着腐蚀时间的增加,SRB可在X100钢表面形成由微生物膜与腐蚀产物结合在一起的更加致密的结合膜,对腐蚀传质有一定的阻碍作用,进而减缓了X100钢的腐蚀;而无菌时X100钢表面的腐蚀产物比较疏松,厚度不均匀,对钢基体的保护作用差,导致X100钢在无菌溶液中的腐蚀速率大于有菌时,说明SRB具有减缓X100管线钢腐蚀的作用。不含SRB时X100钢的腐蚀产物主要为铁的氧化物(α-FeO(OH)和Fe_3O_4),含SRB时腐蚀产物主要为铁的氧化物和铁的硫化物(Fe_3O4和FeS)。     

氧化膜对14Cr12Ni2WMoVNb钢QPQ渗层的室温摩擦磨损和腐蚀性能的影响

为了研究14Cr12Ni2WMoVNb钢QPQ(淬火-抛光-淬火)处理后的氧化膜对渗层室温摩擦磨损和腐蚀性能的影响,利用金相、X射线衍射分析、扫描电镜、能谱分析、划痕仪、摩擦磨损试验机和电化学工作站对试样进行了表征.结果表明:氧化膜对渗层室温摩擦学性能的影响与载荷大小有关.在摩擦时间均为4 min情况下,载荷较小(50 N)时,氧化膜可以降低摩擦系数和体积磨损率;载荷较大(100 N)时,氧化膜被破坏无法降低体积磨损率.氧化膜可明显提高渗层的耐腐蚀性能.含氧化膜试样的极化曲线有明显的钝化区,点蚀电位为-13 mV,去除氧化膜试样在盐雾腐蚀12 h后表面有大范围的腐蚀区域,而含氧化膜试样盐雾腐蚀48 h后才有大区域腐蚀发生.     

高级别船板钢轧制过程夹杂物的行为研究

采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等研究方法分别对莱钢F550船板钢300 mm厚铸坯、50 mm厚轧板和20 mm厚轧板的上表面、侧面和横截面夹杂物的种类、尺寸、成分及形貌等特征进行了分析.结果表明,F550船板钢中的夹杂物在轧制前后种类和尺寸没有明显变化,轧后大于5μm的夹杂物所占比例略有升高;船板钢中主要夹杂物有单相氧化铝和氧化物-硫化物复合夹杂;试样不同面上复合夹杂物的形貌特征各异,在轧制过程中试样各个面上复合夹杂物形貌发生明显变化,这与夹杂物的塑性和轧制受力情况有关.     

N80油套管钢CO_2腐蚀产物膜的形成过程分析

在模拟油田井的高温环境下,研究分析了N80钢在采出液(主要是CO2水溶液)中的腐蚀行为.用光学显微镜、SEM、XRD对N80钢的腐蚀产物膜的表面形貌、横截面形貌、结构及成分进行了分析.探讨了N80钢腐蚀产物膜的形成原因和发展过程.结果表明,N80钢表面腐蚀产物膜有三层大小和致密程度不同的FeCO3晶体组成,内层致密度高,外层疏松.     

HRB400螺纹钢的高温氧化行为及动力学

为了优化HRB400螺纹钢氧化皮结构,以提高耐蚀性能,采用热重法研究了试验钢空气条件下在800、850、900、950、1000和1050℃温度下的氧化行为,建立了氧化动力学模型,计算出试验钢的氧化激活能,借助扫描电镜(SEM)分析和确定氧化皮结构和组成.结合螺纹钢的实际生产情况讨论了螺纹钢氧化皮形成规律,建立了螺纹钢...     

热轧AH36船板钢在室内仓储条件下的腐蚀行为研究

采用两种典型热轧氧化皮钢板在某钢厂仓库中进行现场挂样,通过连续拍照跟踪试样锈蚀状况,同时记录仓库内部温、湿度环境参数,并采用增重法评价钢板锈蚀量的方法,研究带氧化皮热轧钢板在室内仓储条件下的腐蚀行为与规律。结果表明,AH36钢热轧氧化皮可提高钢的腐蚀电位,大幅降低腐蚀电流密度,特别是青黑色氧化皮由于较厚较致密,具有更好的耐蚀性。在平均温度和湿度为23.4℃和71.6%的室内仓储条件下,AH36钢青色氧化皮经过119天开始出现少量鼓泡,红色氧化皮经119天开始出现明显的红色锈斑,119天之后锈蚀面积迅速增加;截面形貌显示经过69天的室内暴露后,氧化皮底部已形成2～3μm的腐蚀产物膜,氧化皮特别是红色氧化皮内部出现明显的疏松孔洞和微裂纹,且随着暴露时间的延长,腐蚀失厚119天之前近似呈幂指数增加,119天之后基本呈线性增加。     

夹杂物对E36级船板钢货油舱下底板点蚀行为的影响研究

为了探究夹杂物在低pH值、高浓度氯离子腐蚀环境下诱发点蚀的作用机理,本研究利用pH值0.85的10％NaCl溶液,模拟E36级船板钢货油舱下底板腐蚀环境;采用扫描电镜(SEM)、X射线能量色散谱分析(EDS)、夹杂物原位观察等手段,分析不同类型、尺寸、形状夹杂物对点蚀行为的影响.试验结果表明:耐腐蚀钢中存在MnS﹑Ti...     

船板表面麻坑缺陷成因及应对措施

船板表面麻坑缺陷严重损害船板的表面质量,是影响船板外观和后序生产过程的重要表面缺陷类别之一,长期以来一直困挠着钢厂和用户。通过对船板生产、用户的储存和使用进行跟踪走访,概括了麻坑缺陷的特征。根据船板储存和锈蚀状态,结合实验室分析和模拟实验结果,确定了船板表面麻坑缺陷系钢板堆垛存贮中板缝间长期存水,遭受缝隙腐蚀所致。结合船板生产、储运和应用的实际情况,提出了减轻缺陷问题的应对措施。     

重稀土E36高强船板钢耐腐蚀性试验及分析

为探究重稀土元素对E36高强船板钢耐腐蚀性能的影响,通过实验对常规E36钢及添加了重稀土的E36RE钢分别进行了模拟耐海水腐蚀试验,分析重稀土元素的加入对E36钢耐腐蚀性能的影响.试验结果表明:常规E36钢的腐蚀速率和E36RE钢的腐蚀速率的比值达到1.662∶1,E36RE钢腐蚀速率比E36钢降低的比例达到了40％....     

微弧氧化对7050铝合金腐蚀行为的影响

采用微弧氧化(MAO)技术在7050铝合金表面制备了陶瓷膜层,运用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)表征陶瓷膜微观结构,采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了微弧氧化膜对7050铝合金在3.5%(质量分数) NaCl水溶液中腐蚀和应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响.结果表明:微弧氧化膜层由表面疏松层与内部致密层组成,表面疏松层主要由Al₂O₃组成,内部致密层由氧化铝与铝烧结而成.微弧氧化膜层可以有效抑制7050铝合金表面的腐蚀萌生及明显降低腐蚀速率,且使7050铝合金的应力腐蚀敏感性出现显著下降.     

不锈钢盘卷酸洗工艺及主要设备特点

不锈钢线材在成型和热处理过程中，表面会产生一层黑色的氧化皮，这类氧化皮结构致密坚韧，与基体附着力强，含有Fe、cr、Ni、少量C和Si等元素。不锈钢氧化皮破坏了钢材表面的美观性，加速金属表面的电化学腐蚀，而且其存在的表面应力会加快钢材表面的应力腐蚀。介绍了邢钢年处理7．5万t不锈钢盘卷酸洗线的主要设备、工艺流程，在生产中对设备进行了优化。     

退火过程IF钢表面氧化膜形成及其电化学性能研究

IF钢具有低屈强比、高伸长率、良好的深冲性能和无时效性等优异性能,被广泛应用于汽车等制造产业中。研究表明,IF钢表面形成的氧化膜对其耐蚀性具有重要的作用。采用XPS、EBSD、XRD和电化学分析方法,研究了退火过程IF钢表面氧化膜形成及其电化学性能。结果表明,在退火过程中不同合金成分IF钢晶体织构发生显著变化,且合金成分Si和Mn元素存在着明显的迁移行为。对于高Mn含量的IF钢表面氧化膜富集了锰氧化物和硅氧化物,降低了氧化膜的致密性,进而降低了氧化膜的自腐蚀电位和电阻值,提高了的自腐蚀电流,导致其氧化膜耐蚀性能下降。     

稀土对耐热钢高温性能的影响

通过对真空持久试样断口表面的离子探针分析,证明稀土偏聚晶界,增加了晶界的强度,改善了钢的热强性和热塑性。用同位素方法试验表明,稀土提高了钢中铬的扩散速度,促进了Cr_2O_3保护膜的形成。用SEM、EDEX、ICP及X光等方法对合金表面氧化皮进行的研究表明,钢中加入稀土改变了氧化皮结构,细化了晶粒,抑制或延缓了氧化皮与基体界面空洞的形成,使氧化皮不易开裂和脱落,改善了钢抗氧化性。     

IF钢酸洗工艺的研究

众所周知，热轧时钢带表面会形成一次氧化皮，继而形成二次氧化皮。高塑性IF钢生产过程中，终轧温度超过Ar3（890～930C），以及卷曲温度足够高（715～745℃）见存在从经过初次表面精整的金属的氧化皮问题。为解决这一问题，对氧化皮的组成、氧化皮的深度、沿钢带宽度的分布情况、     

S355海洋钢表面微弧氧化复合膜层耐蚀性能

采用激光熔覆与微弧氧化技术相结合在海洋钢表面制备了复合膜层.运用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)表征复合膜层的微观结构,采用极化曲线、电化学阻抗谱、腐蚀磨损实验和浸泡腐蚀实验等测试方法研究膜层在质量分数3. 5%的Na Cl水溶液中腐蚀行为,并与熔覆涂层和基体进行对比.结果表明:复合膜层主要分为内致密层和外疏松层,疏松层主要由γ-Al2O3组成,致密层主要由α-Al_2O_3组成,与基底层结合较好,复合膜层表面硬度最大能达到HV0. 21423. 3,比熔覆涂层高47. 6%,其硬度较S355海洋钢有显著提升.基体在腐蚀和磨损交互作用中主要以腐蚀加速磨损为主,涂层在交互作用中主要以磨损加速腐蚀为主,在经过微弧氧化处理后,膜层的自腐蚀电位负移,钝态电流密度上升,抗磨蚀性能明显提高.熔覆涂层的浸泡腐蚀方式以点蚀为主,复合膜层腐蚀较轻微,阻抗模值最大能达到105. 3Ω·cm~2,比熔覆层提高两个数量级,这表明复合处理可进一步提高涂层的耐腐蚀性.