库尔勒土壤模拟溶液的pH对X80管线钢电化学腐蚀行为的影响

通过测定电化学阻抗谱和动电位极化曲线,研究了库尔勒土壤模拟溶液的pH对X80钢电化学腐蚀行为的影响,并用光学显微镜观察其腐蚀表面形貌。结果表明:随着模拟溶液pH的增大,X80钢的腐蚀速率呈现逐渐减小的趋势;当模拟溶液为弱酸性时,腐蚀产物膜遭到破坏,X80钢表面腐蚀坑明显;当溶液为碱性时,腐蚀产物膜能够防止金属进一步腐蚀;模拟溶液pH为10.5时,X80钢表面出现了钝化膜,其表面腐蚀现象不明显,只有几个微小的腐蚀坑存在。     

X80管线钢在不同pH满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用动电位极化和电化学阻抗技术研究了X80管线钢在pH为6.2,7.35,8.5,9.65,10.8的满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为,并观察了试验钢的腐蚀形貌。结果表明:在pH较低(pH为6.2~9.65)的溶液中,极化曲线平滑,当pH升至10.8时,极化曲线出现短暂的活化钝化转变区;X80管线钢在5种pH溶液中均呈活化溶解的特性;随着溶液的pH升高,电极极化电阻增大,腐蚀呈减缓的趋势;当溶液pH为6.2时,腐蚀产物膜受到破坏,钢的腐蚀严重;当pH为7.35~9.65时,钢表面有数量相近的点蚀坑,此时pH对腐蚀的影响较小;当pH为10.8时,钢表面形成了致密的腐蚀产物膜,钢的腐蚀程度较轻。     

X80管线钢在酸性土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用失重法、电化学测试法、SEM及XRD分析等方法研究了原始态(焊态)和退火态X80管线钢在酸性土壤模拟溶液中的腐蚀行为.结果表明:在酸性土壤模拟溶液中,随着浸泡时间的延长,原始态与退火态X80管线钢平均腐蚀速率和腐蚀趋势均减小,而瞬时腐蚀速率先增大后减小;腐蚀产物主要由γ-FeOOH(表层)和Fe3O4(内层)组成;退火态X80管线钢的耐腐蚀性能低于原始态的,这主要与X80管线钢的显微组织因热处理发生变化以及试样表面生成腐蚀产物的完整性和致密性有关.     

X80管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用失重法、电化学测试、SEM及XRD分析等方法研究了X80管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中的腐蚀行为.结果表明:在库尔勒土壤模拟溶液中,X80管线钢发生了严重的腐蚀;随着腐蚀时间的延长(腐蚀90 d),X80管线钢的平均腐蚀速率有所下降,而瞬时腐蚀速率先减小后增大,腐蚀趋势逐渐增加;腐蚀产物主要由FeOOH(表层)和Fe3O4(内层)组成.     

X80管线钢在水饱和碱性沙土中的腐蚀行为

采用电化学测试、SEM观察及EDS分析等方法,研究了X80管线钢在水饱和碱性沙土中的腐蚀行为。结果表明:随着腐蚀时间的延长,X80钢腐蚀速率的变化趋势为先缓慢增大后快速增大;腐蚀50d后,腐蚀产物中主要为铁的氧化物、铁的硫化物,其中混杂着土壤中盐类;X80钢的耐蚀性及腐蚀形态与其表面生成的腐蚀产物膜的完整性和致密性有关。     

X80管线钢在模拟樟树土壤溶液中的应力腐蚀敏感性

以X80管线钢为研究对象,以模拟江西樟树土壤溶液为试验环境,研究了外加电位、应变速率以及这二者的交互作用对X80管线钢应力腐蚀敏感性的影响。结果表明:在中等应变速率和阴极电位下试验钢对应力腐蚀开裂(SCC)非常敏感;在阳极电位条件下,应变速率所引起的物质交换对SCC过程影响不大,SCC敏感性较低;在阴极电位区,试验钢上发生析氢反应,在中等应变速率下,本体溶液与裂纹内部溶液及裂纹内部溶液与裂纹尖端金属原子的交换充足,试验钢发生氢致开裂的倾向增加,SCC敏感性更高。     

四种常用管线钢在满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用动电位极化和交流阻抗技术研究了四种常用管线钢(Q235钢、20钢、X70钢和X80钢)在满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为,并观察了它们的腐蚀形貌。结果表明:四种管线钢的极化曲线均呈典型的活化溶解特征;Q235钢、20钢、X70钢和X80钢的电极极化电阻和弥散指数均依次增大,氧化膜完整性和致密性依次增强,腐蚀速率依次减小;Q235钢发生了显著的全面腐蚀,腐蚀最严重;20钢同时发生全面腐蚀和局部腐蚀,腐蚀程度较Q235钢轻;X70钢和X80钢均以点蚀为主,前者腐蚀轻微,后者的腐蚀现象不明显。     

Q235与X70钢在新加坡土壤中的应力腐蚀行为现场试验研究

通过国产Q235钢与X70钢U形试样在新加坡现场埋样试验,应用腐蚀形貌观察、裂纹扩展形貌观察、腐蚀产物的分析以及土壤理化性质分析等手段研究Q235钢和X70钢在新加坡土壤中的应力腐蚀行为特征,初步研究国产钢在国外典型土壤环境中的耐蚀性。结果发现,新加坡土壤中含有较多的硫化菌,硫化菌降低了硫酸盐还原菌的破坏作用;Q235钢与X70钢U形试样在新加坡酸性土壤中埋样1年后均发现了应力腐蚀开裂(Stress corrosion cracking,SCC),表现出明显的SCC敏感性,X70钢应力腐蚀敏感性强于Q235钢,钢的强度对于应力腐蚀敏感性有一定的影响;点蚀的发生和酸性土壤环境促进了应力腐蚀的发生,其应力腐蚀过程主要受阳极溶解(Anodic dissolution,AD)控制,同时可能存在氢致开裂(Hydrogen induced cracking,HIC)的混合控制。     

高湿热海洋大气环境下温度和湿度对Q345钢耐蚀性能的影响

利用周浸腐蚀试验、扫描电镜观察、X射线衍射分析等方法研究了在模拟高湿热海洋大气环境中NaCl溶液温度(35~55℃)和相对湿度(60%~80%)对Q345钢耐蚀性能的影响。结果表明:随着溶液温度的升高,试验钢的腐蚀速率增大且温度越高增大速率越快,表面锈层厚度增大且锈层中的孔洞变大,腐蚀产物Fe_3O_4的含量增多;随相对湿度的增加,试验钢的腐蚀速率增大,锈层也越来越厚,锈层中的物相组成变化较小。     

温度对X70管线钢在碱性溶液中应力腐蚀开裂行为的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了温度对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响,并利用扫描电镜分析了不同温度下的拉伸断口形貌.结果表明:温度对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中的SCC行为影响较大且很复杂;在低温下(20～30℃),X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中的SCC敏感性较大,机理为阳极溶解与氢致开裂混合机理;在50℃以上的高温区,X70管线钢的SCC敏感性也较大,机理为腐蚀膜导致的断裂;在40℃附近,X70管线钢的应力腐蚀以溶解形式为主,SCC敏感性较低.     

X80管线钢在西北盐渍土壤模拟溶液中的电化学腐蚀行为

采用电化学测试、扫描电镜观察、表面能谱分析及X射线衍射等方法研究了原始态(焊态)与650℃×3 h退火态X80管线钢在西北盐渍土壤模拟溶液中的电化学腐蚀行为与机理,分析了退火处理及腐蚀时间等因素对X80管线钢极化曲线的影响。结果表明:退火态X80管线钢的耐蚀性远低于原始态的,这主要与组织发生改变有关;随着浸泡时间的延长,两种状态X80管线钢的腐蚀倾向是先增大后减小,腐蚀速率呈现出先减小再增大的趋势,但总的腐蚀速率呈增大趋势,点蚀敏感性增加,其阴极过程均为氧的去极化反应;腐蚀产物主要由FeOOH(表层)和Fe3O4(内层)组成,Cl-浓度对X80管线钢的腐蚀起主导作用。     

表面状态对X80管线钢腐蚀行为的影响

采用线性极化测试、电化学阻抗谱和动电位极化等电化学测试技术并结合表面分析方法,研究了表面状态对X80管线钢在模拟土壤溶液(NS4)中的腐蚀行为影响。试验结果表明,随着表面粗糙度下降,其自然腐蚀电位向正向移动,腐蚀电流密度下降,即腐蚀速率减小;不同粗糙度的X80钢试样在NS4溶液中电化学阻抗谱表现为一个时间常数;随表面粗糙度的逐渐减小,电荷转移、电阻逐渐增大。微观形貌显示,试样表面腐蚀产物随着粗糙度的减小而逐渐减少。试样表面效应是引起不同粗糙度钢腐蚀差异的重要因素。     

硫酸盐还原菌的生长过程对X70钢腐蚀行为的影响

在模拟海水中接种了硫酸盐还原菌(SRB),测得其生长曲线以及该模拟海水pH和溶解氧浓度随时间的变化曲线;在接种及未接种SRB模拟海水中采用三电极体系测得X70钢的开路电位、极化曲线和电化学阻抗谱,分析了SRB不同生长阶段对其腐蚀行为的影响。结果表明:SRB的生长经历了数量呈指数增长时期(0~5d),数量达到最大的稳定生长期(6~10d)和数量减少的衰亡期(11~14d)三个阶段;接种SRB模拟海水的pH稳定在6.19~7.18之间,溶解氧浓度随时间的延长呈下降趋势;在接种SRB模拟海水中,随着SRB数量的增多,X70钢的自腐蚀电流密度逐渐增加;在接种SRB模拟海水中试样的表面点蚀坑较为明显,且随时间的延长点蚀坑直径有所增大。     

Q235钢在3种典型土壤环境中的腐蚀行为

选择取自武汉的近中性黄棕壤、取自天津的碱性盐碱土和取自南昌的酸性红壤作为腐蚀介质,对Q235钢进行室内模拟加速腐蚀试验,对比研究了试验钢的腐蚀速率、腐蚀形貌和腐蚀产物组成,分析了其腐蚀机理。结果表明:在3种土壤中试验钢均发生了不均匀的全面腐蚀和局部点蚀。腐蚀产物外层结构疏松,主要由Fe_2O_3、FeOOH组成;内层结构致密,主要由Fe_3O_4组成。在碱性盐碱土中,试验钢表面形成了结构完整的腐蚀产物层,抑制了阴极的耗氧反应,腐蚀速率最低;酸性红壤中较高浓度的H~+促进了阴极析氢反应的进行以及裂纹的产生,试验钢腐蚀速率最高;在腐蚀后期,试验钢表面形成了致密的Fe_3O_4内锈层,因此腐蚀15d时的腐蚀速率大于腐蚀30d时的。     

P110钢和TP110SS钢在含不同饱和气体NaCl溶液中的腐蚀行为

采用挂片浸泡试验和电化学试验研究了P110钢和TP110SS钢在分别含有饱和H_2S、CO_2以及H_2S+CO_2气体NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:两种试验钢在含饱和H_2S的NaCl溶液中的腐蚀最为严重,腐蚀产物主要为易脱落的铁硫化合物,其对金属基体的保护作用较弱;在含饱和CO_2的NaCl饱和溶液中的腐蚀速率最低,试验钢表面呈典型的"台地"和"癣状"腐蚀形貌,腐蚀产物主要为碳酸亚铁;在含饱和H_2S+CO_2的NaCl溶液中的腐蚀速率介于前两者之间,主要以H_2S腐蚀为主,腐蚀产物疏松、不致密,试验钢表面的局部腐蚀形貌显著;试验钢在含3种饱和气体NaCl溶液中的腐蚀反应均属于典型的阳极溶解型。     

Cl~-浓度对Q235钢在含有硫酸盐还原菌的溶液中腐蚀行为的影响

原油储罐沉积水中含有大量Cl~-离子和硫酸盐还原菌(SRB),通过采用开路电位(OCP)、交流阻抗测试技术(EIS)、塔菲尔极化曲线等电化学方法,研究了在不同浓度Cl~-溶液中,硫酸盐还原菌对Q235钢腐蚀的影响规律。试验表明:Cl~-浓度对Q235钢在SRB中腐蚀行为影响显著,当溶液中Cl~-含量低于50 g/L时,随着Cl~-含量增加,Cl~-与SRB协同作用,促进了SRB对Q235钢的腐蚀,Q235钢腐蚀速度加快;而当Cl~-含量高于50 g/L时,盐浓度升高抑制了硫酸盐还原菌的生长,Q235腐蚀速率随Cl~-浓度增加而降低。     

成品油输送管道硫酸盐还原菌腐蚀分析

从管道腐蚀沉积物中培养并富集了以硫酸盐还原菌(SRB)为主的细菌,采用电化学方法、腐蚀失重法和表面分析技术研究了X60管线钢在含SRB介质中的腐蚀行为.试验结果表明:管道沉积物以Fe3 O4,FeS和Fe2 O3等形式存在;在含有SRB的菌液中培养14天后,试样表面形成大量疏松多孔的腐蚀产物并可以看到SRB细菌的聚集体...     

X80钢焊接接头在抚顺地区三种典型介质中的腐蚀行为

采用动电位极化法和交流阻抗法研究了X80钢焊接接头在抚顺地区土壤溶液、雨水和雪水中的腐蚀行为,利用光学显微镜观察了腐蚀形貌。结果表明:X80钢焊接接头母材和焊缝试样在3种腐蚀溶液中的极化曲线均表现出典型的活化溶解特性,在土壤溶液、雨水和雪水中的极化电阻和弥散指数均依次升高,即腐蚀速率依次降低,表面膜致密性依次升高;X80钢焊接接头在3种腐蚀溶液中的耐腐蚀性能由好到差依次为雪水、雨水、土壤溶液,在同种腐蚀溶液中焊缝试样的耐腐蚀性能优于母材试样的。     

20G钢在高含Cl~-乙二醇溶液中的腐蚀机理研究

通过高压釜试验研究了20G钢在高含Cl-乙二醇溶液中的腐蚀行为,用能谱(EDS)及X射线光电子能谱(XPS)对腐蚀产物膜进行成分分析,试验结果表明:20G在乙二醇溶液中生成的钝化膜较薄,其主要成分为Fe2O3,FeOOH。在溶液中水的作用下,由于氧化膜溶解,形成阳离子层促使钝化膜形成。在闭塞区,当孔内溶解的电流密度大于溶解产物由孔内向孔外的传质速度,腐蚀性加强。     

X100管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用电化学测试、扫描电镜观察、能谱分析等方法,研究了X100管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中浸泡6,10,30,50d后的腐蚀行为。结果表明:随着X100管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中浸泡时间的延长,腐蚀速率先增大后减小,腐蚀趋势逐渐增大;浸泡10~30d内以全面腐蚀为主,超过30d以后逐渐转为以点蚀为主;腐蚀产物主要为铁的氧化物及微量硫化物,土壤中的氯离子是引起点蚀的主要因素。