分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 12Cr13钢热碱泵使用短时间内发生严重变形失效,采用SEM、EDS、XRD等检测技术对失效后叶轮表面腐蚀形貌、腐蚀产物物相及组成进行分析,查找失效原因,采用正交实验对各因素的影响程度进行分析。研究发现:叶轮表面发生严重的冲刷腐蚀,腐蚀产物多孔疏松,分布有少量微裂纹,产物中除了可形成钝化膜的Cr2O3也含有Fe、Mg、Zn等元素的化合物,破坏了Cr2O3钝化膜的连续性和致密性,失去对基材的保护作用;大流速冲刷促进腐蚀产物的剥落,加剧局域性碱腐蚀;冲刷腐蚀造成叶轮明显减薄,降低强度,最终导致变形失效。各因素对12Cr13钢腐蚀速率影响从大到小的顺序为:流速、温度、时间、浓度。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 利用高温腐蚀试验箱,模拟输油管道的腐蚀环境,研究X65钢管道在含硫原油中的腐蚀行为。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等分析技术,对比分析不同腐蚀时间、温度下样品腐蚀产物的组织形态与成分,研究腐蚀时间及原油温度对X65钢管的腐蚀影响规律。结果表明,随着腐蚀时间的延长,试样腐蚀速率先增大后减小,最后趋于某一定值;温度对试样腐蚀速率影响较明显,由于重力作用腐蚀产物呈下坠状附着在试样表面,腐蚀形态为全面腐蚀。在低温时腐蚀产物主要成分为铁的氧化物,在温度较高时腐蚀产物中出现Fe2S等具有保护性的腐蚀产物。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 采用失重法、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电化学技术研究了2A12-T4铝合金在盐雾环境下的腐蚀规律及机理。结果表明:2A12-T4铝合金的腐蚀失重量与腐蚀时间符合幂指数函数规律。腐蚀初期,在Cl-作用下2A12-T4合金发生点蚀,随后点蚀发展为全面腐蚀,电化学腐蚀产生大量Al(OH)3导致疏松腐蚀产物层增厚;腐蚀中、后期,外层腐蚀产物发生脱落,剩余致密堆叠的腐蚀产物层。电化学测试表明,随着腐蚀时间的延长,2A12-T4合金的自腐蚀电流密度先减小后增大再减小,容抗弧先收缩后扩大,最后略有收缩。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-14 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 以 NaCl+NaHSO3为腐蚀介质,通过浸渍干湿复合循环实验及腐蚀失重分析,并利用SEM,XRD和FTIR技术,研究了Q235 碳钢和P265GH 低合金钢的大气腐蚀行为。结果表明,两种钢的腐蚀遵从相同的动力学规律,腐蚀产物中均存在大量致密的FeOOH 和非晶态FeOOH,锈层具有很好的保护性,使得腐蚀速率降低。实验开始阶段两种钢的腐蚀量基本相同,但随着腐蚀的进行两者差距增大,P265GH 低合金钢比 Q235 碳钢的失重小、锈层致密、耐腐蚀性好。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 纯Al在沿海、工业以及乡村大气环境中暴露12个月之后,利用电化学阻抗谱技术(EIS)以及扫描电镜(SEM)研究腐蚀产物对纯Al大气腐蚀过程的影响。结果表明,纯Al在沿海环境中腐蚀最为严重,在工业环境中次之,在乡村环境中最轻。在沿海与工业环境中,纯Al表面形成了不同厚度的腐蚀产物层;在乡村环境中,只有少量腐蚀产物分散存在,未形成连续的腐蚀产物层。纯Al大气腐蚀的速率控制步骤在沿海环境中为扩散过程;在工业与乡村环境中为电荷转移过程。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 利用扫描电镜(SEM)结合能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、腐蚀失重实验、电化学极化曲线等方法,研究了0.1%,0.4%,0.7%和1.0%的Sm对AZ91D合金的微观组织和腐蚀性能的影响,并对其腐蚀机理进行分析。结果表明:随着Sm含量的增加,合金中粗大的枝状第二相(β-Mg17Al12)逐渐断裂变小,其体积分数下降,因为Sm会结合Al形成颗粒状的Al2Sm和杆状的Al3Sm,从而减少晶界处第二相的数量,使第二相呈不连续分布;AZ91D的耐腐蚀性随着Sm加入量的增多,先增加后降低;当Sm加入量为1.0%时,合金的耐腐蚀性与不添加Sm的AZ91D接近;Sm的最佳添加量为0.4%。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-09 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 摘要: 用电化学技术研究35CrMo钢在含有不同H2S浓度溶液中的腐蚀行为,通过慢应变速率拉伸实验研究35CrMo在不同H2S浓度介质中的应力腐蚀开裂( SCC) 行为与机理。结果表明:35CrMo钢在pH=5的H2S环境下存在SCC敏感性,H2S浓度升高,SCC敏感性增加,达到200ppm时有明显的SCC敏感性。H2S浓度对其SCC敏感性影响非常大。H2S浓度达到200ppm时才能促进35CrMo钢腐蚀电化学过程进行。在pH=5的H2S环境下35CrMo钢的SCC机制是以氢脆(HE)为主,阳极溶解(AD)为辅的协同机制。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 针对海南省内变电站接地网土壤腐蚀问题,对海南境内17个地区,共计33所变电站(11座35kV变电站,17座110kV变电站和5座220kV变电站)进行调研,对变电站接地网实际腐蚀程度进行了分类。同时对海南省各变电站接地网所处土壤环境的腐蚀等级进行评价,结果显示,33所变电站内土壤腐蚀等级为C2~C5级,其中处于C2级的仅8个,占24.2%,属轻度腐蚀;处于C3级的15个,占全部的45.5%,属中等腐蚀;处于C4、C5级的10个,占全部的30.3%,为严重腐蚀、重度腐蚀;对海南省各变电站内直流杂散电流强弱程度进行测量,均处于中、高级。分析了接地网土壤腐蚀的原因。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 模拟高温高压CO2腐蚀实验,通过失重法,结合扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等分析技术,研究了原油含水率对N80油套管钢和D级抽油杆(25CrMnVA)钢的超临界CO2腐蚀形态、腐蚀速率和腐蚀产物膜特征的影响规律。结果表明:在超临界CO2腐蚀环境中,材质对腐蚀速率具有重要影响。平均腐蚀速率转变的临界含水率,N80钢为75%,25CrMnVA钢为50%。腐蚀形态由全面腐蚀向局部腐蚀转变的临界含水率为50%,含水率在50%~75%范围内发生点蚀,含水率高于75%,主要发生台地腐蚀。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-09 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 摘要:采用预制疲劳裂纹的双悬臂梁(DCB)试样,开展LD10铝合金的应力腐蚀试验。测得LD10铝合金在3.5%氯化钠溶液、四氧化二氮、偏二甲肼和水中的开裂平均速率da/dt以及临界应力强度因子KISCC。通过扫描电镜、金相观察等分析测试技术,研究了LD10铝合金在不同溶液中的应力腐蚀机理。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-09 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 应用适用于现场暴露试样的三维腐蚀形貌图像采集系统对Q235钢模拟大气环境的腐蚀形貌图像进行了采集。所得图像统一转换为灰度图像,进行中值滤波处理。为了更好的观察图像的细节信息,根据熵标准应用小波包变换对预处理后的图像进行分解,选取最优子图像后并提取其能量值。实验结果表明根据图像能量值的变化可以对腐蚀试样进行定性的判断,而进一步根据计算出的图像特征值可以定量的判断大气腐蚀早期腐蚀程度。因此该方法可以对Q235钢模拟大气腐蚀早期行为进行判断和预测。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 采用化学成分、宏观形貌、金相组织、微观及能谱分析等方法,分析了某船舶海水管路中的B10铜镍环的腐蚀失效原因。结果表明,在该铜镍环的腐蚀坑底部、冲刷腐蚀区、冲蚀坑内以及腐蚀穿孔的减薄区,都普遍存在着“冰糖块”状的晶间腐蚀形貌;优先腐蚀的晶界形成一个回路,被包围的晶粒发生了明显的脱镍和溶解;表层腐蚀产物及冲刷腐蚀区暴露出的晶粒上都存在S。该B10铜镍环的腐蚀破坏过程是含硫介质中的晶间腐蚀、脱成分腐蚀和冲刷腐蚀综合作用的结果。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 针对辽宁省内输变电设备的腐蚀问题,对辽宁境内14个地市的23座500kV变电站和具有代表性的27座220kV变电站进行调查,统计分析辽宁省内输变电设备主要的腐蚀形式,分析了不同设备类型、不同区域和电压等级的输变电设备的腐蚀情况以及站内杂散电流对接地网腐蚀影响的情况,并分析了发生腐蚀的原因。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 采用单因素实验和正交实验,以腐蚀深度量为评价指标,研究了污泥的pH值和含水率,以及腐蚀温度、腐蚀时间和污泥种类对干燥器用两种金属腐蚀行为的影响规律。采用极差和方差分析,给出了各因素影响的主次顺序和不同因素对金属腐蚀影响的显著性,最后通过SEM和EDX对腐蚀产物进行表征。结果表明:Q235碳钢的腐蚀深度量随着温度、污泥含水率和污泥酸度的增加而逐渐增加;各因素对金属腐蚀深度量的影响主次顺序为:钢材种类、温度、污泥pH值、时间t、污泥种类;最大腐蚀条件为:腐蚀温度为100℃、腐蚀时间为288h、污泥pH值为4.9、污泥种类为市政污泥、金属材料为Q235碳钢;污泥pH值和温度引起的腐蚀为非均匀腐蚀,而污泥含水率引起的腐蚀为均匀腐蚀。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 通过对靖边油田某区块油井采出水的水质分析,结合室内腐蚀实验测定油井管柱在现场采出水中的腐蚀速率,并进行了现场加注应用。结果表明:该区块油井采出水中腐蚀性介质(溶解氧、CO2、H2S、Cl-)含量均较高,平均腐蚀速率较高,对油井管材造成了严重腐蚀;缓蚀剂加注后采出水中总铁离子含量、修井作业次数以及油管、抽油杆更换数量等大幅下降,表明了该缓蚀剂能有效减缓井下管柱的腐蚀。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 利用电化学动电位测试技术和高温高压失重法研究了15Cr合金油管在CO2以及与H2S共存环境下的腐蚀行为和变化趋势,分析了H2S与CO2不同时间间隔共存后对材料腐蚀性能的影响。结果表明:在实验溶液中先加入CO2,当腐蚀电位稳定后再加入H2S腐蚀介质时,材料阳极钝化区不稳定;当先加入CO2且时间间隔10min后加入H2S介质时,材料阳极钝化区域呈现相对较稳定的状态,维钝电流密度相对减小。材料在应力状态下的腐蚀电位相对非应力状态明显下降,并且腐蚀电流密度右移,耐蚀性相对下降。高温高压实验结果表明,应力的存在促进了腐蚀程度的加剧,平均腐蚀速率明显增大。材料在加载80%σs应力且当H2S浓度达1MPa时,试样表面出现明显的点蚀坑,试样发生应力腐蚀断裂。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 利用高温高压反应釜研究了X65 管线钢在含有超临界CO2 (supercritical CO2, SC CO2)的3.5%NaCl 溶液、去离子水以及溶解有NaCl溶液的超临界CO2相中的腐蚀行为. 结果表明, Cl-的存在导致X65 钢在含有饱和SC CO2的NaCl溶液中的腐蚀速率显著升高, 腐蚀产物膜的晶粒形貌发生改变. X65 钢在超临界CO2相中的腐蚀速率远远低于在NaCl溶液中的腐蚀速率, 但出现局部腐蚀. X65 钢在含有SC CO2的NaCl溶液中的腐蚀分为3 个阶段: 第一个阶段为基体快速溶解阶段, 表面没有FeCO3生成; 第二阶段为FeCO3开始沉积阶段, 形成的FeCO3腐蚀产物膜不完整, 增大了阴极还原反应面积, 导致腐蚀加速; 第三阶段为腐蚀产物膜保护阶段, 形成的腐蚀产物膜致密性逐渐提高, 保护性好, 但Cl-仍然可以穿过腐蚀产物膜到达膜基界面, 从而加速钢的腐蚀. 建立了普通管线钢在含Cl-溶液中的超临界CO2腐蚀模型.
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 利用露点腐蚀模拟装置和电化学噪声技术研究了Q235轧制钢板沿不同方向的露点腐蚀行为。结果表明,Q235钢轧制方向上总的腐蚀失重大于法线方向,其主要原因是法线方向上铁素体和珠光体带状分布的特点减少了腐蚀过程中渗碳体的脱落,而两个方向上由于电偶腐蚀所导致的腐蚀速度的增加基本相当。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 综述了当前金属材料大气腐蚀试验的研究方法,重点叙述了大气腐蚀试验的相关性分析,以及金属材料服役寿命预测的研究方法。其中多因子复合循环腐蚀试验是今后室内加速腐蚀试验的发展方向,将现代化的计算机数据处理技术运用到相关性分析中,并同现代数学分析方法结合起来,不断加深对人工神经网络技术和灰色系统理论技术等非线性数学分析方法的研究,并应用于大气腐蚀科学研究中,从而深入探索材料大气腐蚀的行为规律,提高预测材料服役寿命的准确性。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-11 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 系统研究了2099铝锂合金晶间腐蚀行为与时效制度(T6态150℃及175℃时效、T8态150℃时效)的相关性,建立了2099铝锂合金腐蚀-时效进程状态图。结果表明,时效过程按腐蚀类型变化可以分为四个阶段。时效早期(Stage I)发生点蚀或局部晶间腐蚀,欠时效阶段(Stage II)发生全面晶间腐蚀,近峰时效阶段(Stage III)转变为局部晶间腐蚀,过时效阶段(Stage IV)以孔蚀为主。欠时效时,细小的晶界析出相连续分布,晶间腐蚀敏感性较高。过时效时晶界析出相粗化,并呈不连续分布,抗晶间腐蚀能力提高。时效温度提高,晶界析出相粗化,析出相间距增加,而时效前预变形能够促进析出相均匀弥散形核,抑制晶界无沉淀带形成,因而导致晶间腐蚀Stage II和III的时效时间范围缩短或消失,提高了抗晶间腐蚀能力。