微量银对Sn-9Zn合金电化学腐蚀行为的影响

采用电化学测试、扫描电镜观察、能谱分析等方法,研究了添加质量分数为0.5%的银元素对Sn-9Zn合金在3.5%NaCl溶液中电化学腐蚀行为的影响。结果表明:Sn-9Zn合金中均匀的显微组织使腐蚀原电池反应较为均匀,表面锌相作为腐蚀原电池的阳极几乎完全发生了腐蚀溶解;在添加0.5%银的Sn-9Zn合金中,局部形成银锌金属间化合物(IMC),合金成分与组织的不均匀导致腐蚀原电池反应不均衡,合金的自腐蚀电位略有提高,且会发生以锡相为阳极、富银相为阴极的腐蚀原电池反应。     

钢筋混凝土中钢筋腐蚀的试验研究

文章在调查钢筋腐蚀研究现状的基础上，阐述了钢筋腐蚀的机理以及钢筋腐蚀的因素，指出了腐蚀钢筋力学性能的变化状况，并且提出了有效的钢筋防腐措施和手段。     

酸性环境中的铝锂合金腐蚀行为及其元胞自动机模拟

为研究储罐材料与液体推进剂的相容性问题,使用电化学试验和全浸试验探究了2195-T8铝锂合金在HNO3中的腐蚀机理,并基于元胞自动机法对其腐蚀历程进行仿真.研究结果表明:合金在质量分数30％的HNO3中的腐蚀最快;腐蚀初期主要发生点蚀,随后逐渐形成剥落腐蚀.拟合的等效电路反映合金在HNO3中的动力学过程,解释了电化学阻...     

镀锌钢筋在海砂与河砂砂浆试块中的电化学阻抗谱比较研究

目前我国可用于工程建筑的河砂储量资源正在逐渐减少,研究如何将海洋中储量巨大的海砂资源应用到工程建设中具有十分重大的社会现实意义。由于海砂中含有大量的氯离子,而氯离子对钢筋有极强的腐蚀作用,在氯离子的腐蚀下,钢筋很容易丧失工作性能,所以海砂不能用于一般钢筋混凝土建筑。而镀锌钢筋由于其优异的耐蚀性能,能够有效地避免氯离子腐蚀现象的出现。通过把镀锌钢筋埋设在砂浆试块里进行研究,而不是在混凝土模拟孔隙液中挂片进行研究,能够更真实地反映镀锌钢筋在海砂试块中的腐蚀行为。通过对海砂和河砂砂浆试块中的镀锌钢筋的电化学阻抗谱进行研究,结果表明,在长达近一年的试验中,镀锌钢筋在海砂砂浆试块中表现出了优异的耐蚀性能。     

胶封技术在异类金属联接结构中的应用

阐述了电偶腐蚀的基本原理。针对工程结构中异类金属之间联接导致的低电位金属的电偶腐蚀现象,根据电偶腐蚀的原理,提出了应用胶封技术对低电位金属进行防腐的方法,即在相接触的两种金属之间设置胶封,使二者不能直接接触而形成腐蚀原电池,从而防止低电位金属发生电偶腐蚀。应用胶封技术对某矿钢铝混合结构罐笼主要承力铝构件进行了防腐处理,取得了明显的防腐效果。     

光纤布拉格光栅钢筋腐蚀传感器

基于钢筋混凝土中钢筋锈胀和光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,简称FBG)应变、温度测量原理,设计了一种灵敏度较高的FBG钢筋腐蚀传感器。传感器主要由两个FBG(FBG-1,FBG-2)和带有轴向通孔、轴向通槽、环形槽及盲孔的钢筋件组成,FBG-1用于监测钢筋件的锈胀应变,FBG-2用作温度补偿器。为了提高传感器的成活率,在FBG-1外紧密包裹一层滤纸,并用水泥砂浆封装。此外,推导了钢筋件的腐蚀率计算公式,根据光纤解调仪采集的波长变化值可以计算得到钢筋件的腐蚀率。依据法拉第电解定律设计了电化学加速腐蚀实验,探究传感器的工作性能。实验结果表明,该传感器能够监测到0.7%以内的质量腐蚀率,灵敏度较高,且测量范围大于5%。该传感器能够有效监测混凝土中钢筋的早期腐蚀过程,准确估算保护层开裂时间,具有实际工程应用价值。     

滚动轴承锈蚀机理分析

重点探讨了金属在大气环境的电化学腐蚀机理,分析了影响轴承锈蚀的主要因素,提出了轴承防锈的基本思路和方法。大气环境中轴承的锈蚀主要是由电化学腐蚀产生,偶然伴随化学腐蚀反应。提高轴承材料的防腐性能,利用可靠的防锈材料在轴承表面形成完整致密的保护膜,严格控制工作环境的温湿度及其变化,可以有效保证轴承在生产和使用中不发生锈蚀。     

工业锅炉水冷壁垢下腐蚀加速机理分析

在介绍金属腐蚀电化学过程的相关理论的一般性原理的基础上先考察了工业锅炉水冷壁的工作环境和腐蚀特点，然后对水冷壁的垢下腐蚀加速机理做了较为详尽的理论分析。指出主要是由于向火侧比之背火侧有更高的温度和热负荷，从而形成附加的温度差和浓度差电池，它们的电化学过程使得水冷壁向火侧的管壁金属加速腐蚀。最后还提出了减缓腐蚀的途径。     

浅析余热锅炉受热面管腐蚀原因

介绍了腐蚀性烟气对余热锅炉受热面管的腐蚀情况,并详细论述了由于复杂的烟气成分引起的余热锅炉低温腐蚀、高温腐蚀以及电化学腐蚀,并分析其形成机理及预防措施,结果表明余热锅炉在烟温高于或低于酸露点时均存在低温腐蚀现象。     

钨合金电化学腐蚀层性质的研究

为了实现钨合金电解磨削加工过程中电化学作用和机械作用的平衡,通过碳酸钠溶液中钨合金电化学腐蚀试验,研究了钨合金表面在电化学作用下形成的腐蚀层的性质,以及电化学参数对腐蚀层的影响规律。试验结果表明,在选择性腐蚀作用下,钨合金中的硬质相钨颗粒被腐蚀溶解,留下一层由粘接相及其反应产物组成的多孔腐蚀层;电解液浓度、加工时间、加工电流和极间间隙等电化学参数对腐蚀层性质有显著的影响,通过调整电化学参数能够实现对腐蚀层厚度在20～100μm间的控制,研究结果可以为钨合金电解磨削过程中电化学参数的选择提供参考。     

新型BGNDMA低合金钢的耐腐蚀性能

研究了新型BGNDMA低合金钢的显微组织、拉伸性能和耐腐蚀性能,并与09CrCuSb钢和2205双相不锈钢的性能进行了对比。结果表明:BGNDMA钢的显微组织为铁素体+珠光体,拉伸性能优于09CrCuSb钢的;在70℃、质量分数50%H₂SO₄溶液中浸泡24 h时绝大多数试样的腐蚀速率不高于80 g·m^-2·h^-1,统计均值约为36.367 g·m^-2·h^-1,耐硫酸腐蚀性能优良;在死亡绿液以及工业烟气露点(不高于80℃)腐蚀环境中,BGNDMA钢发生均匀腐蚀,2205双相不锈钢则发生点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀,因此BGNDMA钢有望取代2205双相不锈钢应用于H2 S04-HC1混酸露点腐蚀环境;在工业烟气露点腐蚀环境中,热轧态BGNDMA钢的耐腐蚀性能优于正火态钢的。     

Q460qNH高强度桥梁钢的耐蚀性能

采用实验室干湿交替加速腐蚀试验(CCT)和电化学方法对新研制的Q460qNH高强度桥梁钢的耐蚀性能进行了研究,并与普通高强度桥梁钢Q460q和耐蚀性能优良的SPA-H耐候钢进行了对比,对试验钢的耐蚀机理进行了分析。结果表明:研制的Q460qNH钢的耐腐蚀性能与SPA-H耐候钢的接近,明显高于Q460q钢的;添加少量的铜、铬、镍元素是使试验钢具有良好耐蚀性能的主要原因。     

H13钢离子氮化前后表面沉积CrAlN薄膜的耐氯离子腐蚀性能

在离子氮化前后的H13钢表面沉积了CrAlN薄膜,研究了其在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的耐腐蚀性,并用场发射扫描电镜观察了薄膜腐蚀前后的表面形貌。结果表明:H13钢基体表面沉积CrAlN薄膜后的耐腐蚀性能显著提高;经离子氮化和表面沉积CrAlN薄膜复合处理后,耐腐蚀性进一步提高,试验后表面没有出现明显的腐蚀坑及膜层脱落。     

Corrosive wear of steel in gasoline-ethanol-water mixtures

Corrosion and wear tests of a steel in the gasoline-ethanol-water system, generally known as gasohol, were performed in order to examine the relationship between the corrosion and wear of the steel. The corrosion potential of the steel was also measured in ethanol, water and gasohol to estimate the effect of loading for a short period on the corrosion of steel in gasohol containing hygroscopic water.It was found from these tests that the wear rate of the steel in gasohol is closely related to the corrosion rate of the steel in gasohol, reaching a maximum at about a 20 vol.% ethanol content.     

45钢表面激光熔覆Ni20合金粉末的组织及耐腐蚀性能研究

利用激光熔覆技术,在45钢表面制备了Ni20合金粉末熔覆层,通过SEM、XRD等方法分析表明研究涂层相及组织。利用CHI660B电化学测试系统,测试膜层及基体的开路电位及极化曲线,采用SY/Q-750型盐雾腐蚀试验箱,对熔覆层的耐腐蚀性能进行研究。结果表明:熔覆层与基体形成良好的冶金结合;熔覆层组织具有定向凝固特征且晶粒生长方向垂直于界面;熔覆层主要由CrNiFeC,Fe3Ni2,Ni3Cr2等相组成;Ni20合金合金粉末激光熔覆层在3.5%NaCl盐雾中的腐蚀为局部点蚀,45钢为均匀腐蚀,熔覆层腐蚀速率仅为45钢的一半;电化学测试表明熔覆层的自腐蚀电位较45钢正移,具有更小腐蚀电流密度。     

AISI4340高强钢在含氧和/或Cl-高温水中的应力腐蚀行为

采用慢拉伸应力腐蚀试验与应力腐蚀裂纹扩展试验,对AISI4340钢在含饱和氧和/或0.1 mol·L^-1的100℃水中的应力腐蚀行为进行研究。结果表明:100℃水中存在的氧或C一均可以增大AISI4340钢的应力腐蚀倾向,但在含Cl^-并除氧的100℃水中的应力腐蚀倾向不显著,慢拉伸断口依旧保留部分韧性断裂特征,而在含饱和氧的高温水中AISI4340钢发生完全脆性断裂,应力腐蚀倾向显著;氧或Cl^-均可提高AISI4340钢在100℃水中的应力腐蚀裂纹扩展速率,氧与Cl^-之间存在交互作用,二者共存显著提高了应力腐蚀倾向,并导致开裂后裂纹快速扩展。     

N80油套管钢在质量分数3.5%NaCl溶液中的冲蚀行为

采用失重法和电化学测试研究了N80油套管钢在质量分数为3.5%NaCl溶液中的冲蚀行为。结果表明:N80钢的质量损失速率随搅拌转速增加先保持不变再增大;相同时间冲蚀时N80钢的自腐蚀电流密度明显大于浸泡腐蚀时的;自腐蚀电流密度随浸泡时间的延长而增大,随冲蚀时间的延长先增大后减小,随溶氧量的增加而增大;冲蚀初期流体对N80钢的腐蚀作用占主导,中后期则以流体的冲击作用为主;随冲蚀时间延长,N80钢表面腐蚀产物增加,腐蚀坑边缘塑性变形程度增大,形状由圆形逐渐变为椭圆形,腐蚀速率减小;冲蚀1 h后的N80钢表面硬度低于未冲蚀的,冲蚀2 h后,N80钢表面由于形成硬化层,硬度高于未冲蚀的。     

淬火温度对40Cr13塑料模具钢耐腐蚀性能的影响

对40Cr13塑料模具钢进行不同温度(960,1020,1080,1140℃)淬火处理,研究了淬火温度对该钢组织与硬度的影响,然后进行200℃的低温回火处理,通过浸泡试验与电化学测试研究了其耐腐蚀性能。结果表明:不同温度淬火后,试验钢组织均为淬火马氏体、碳化物与少量残余奥氏体;随着淬火温度的升高,组织变得粗大,碳化物减少,当淬火温度为1140℃时,组织中存在沿奥氏体晶界析出的网状碳化物;随着淬火温度的升高,试验钢的硬度先增加后减小。当淬火温度由960℃升高到1080℃,经回火后试验钢在FeCl₃溶液中的腐蚀速率减小,试验钢表面点蚀孔直径变小,数量增多,但深度变浅;试验钢在NaCl溶液中的自腐蚀电位增大,自腐蚀电流密度降低,腐蚀速率减小,腐蚀倾向降低;最佳淬火温度为1020℃,此时淬火马氏体组织较细小,硬度最大,回火后试验钢的耐腐蚀性能较好。     

Erosion–corrosion of engineering steels—Can it be managed by use of chemicals?

One significant contributory factor in the degradation of both pipelines and downhole tubulars in the oil and gas industry is erosion–corrosion. An erosion–corrosion investigation was carried out with three different steels—carbon steel, martensitic stainless steel and superduplex stainless steel. The materials were chosen to represent “active” and “passive” corrosion materials and are the same materials used in completions. Tests were carried out under three different regimes spanning a range of fluid velocities to simulate the severity of the mechanical erosion effect. A commercial corrosion inhibitor was used to investigate the inhibitor ability to reduce damage due to erosion–corrosion. In each of the conditions, pure corrosion and combined erosion–corrosion were studied by electrochemical and gravimetric techniques. The experiments were conducted using a jet impingement rig capable of producing jet velocities up to 20 m/s in a CO₂-saturated environment with sand. Erosion–corrosion mechanisms were determined from microstructural studies by SEM and inhibitor adsorption tests. The paper shows that the inhibitor effectively reduced erosion–corrosion damage for carbon steel; it was only in severe erosion–corrosion conditions that inhibitor has any noticeable effect for martensitic stainless steel and there were no conditions where the inhibitor offered a benefit for the superduplex stainless steel.     

Corrosive wear of carbon and austenitic stainless steels in NaCl solution

The wear rates of an AISI 52100 carbon steel and a type 316 austenitic stainless steel and the corrosion current I from the rubbing steels were measured in NaCl solution to study the interrelationship between the corrosion and wear of the steels. An on-off cyclic loading test was also conducted to examine the effect of static corrosion during an unloading period on the corrosive wear of the steels.

It was found that the wear rates of the carbon steel and the type 316 stainless steel reach a maximum at NaCl concentrations of about 3% and 0.1% respectively. The on-off cyclic test has shown that corrosive wear of the steels is influenced by static corrosion during an unloading period. The increment †I of the corrosion current due to sliding was associated with the corrosive wear rate of the steels.