8367、904L和316L奥氏体不锈钢的耐点蚀性能研究

为了研究8367、904L和316L奥氏体不锈钢在不同环境下的的耐点蚀性能,采用电化学试验和浸泡腐蚀试验,从点蚀当量、临界点蚀温度、点蚀电位和腐蚀速率等方面进行了分析。结果表明：8367、904L和316L不锈钢在3.5%NaCl溶液中的临界点蚀温度分别为66,50,15℃;随着介质温度的升高,8367的临界点蚀点位无明显变化,904L和316L的临界点蚀点位则逐渐降低,且E_b（8367）>E_b（904L）>E_b（316L）;8367不锈钢在20℃和50℃的4%FeCl₃溶液中均具有较低的腐蚀速率,且随着温度升高,腐蚀速率无明显变化;904L和316L在20℃和50℃的4%FeCl₃溶液中的腐蚀速率均大于8367,且随着温度升高,904L和316L的腐蚀速率大幅度增大。     

几种金属材料在高炉煤气管道冷凝液中的电化学腐蚀行为

某电厂干法除尘高炉煤气管道中的316L不锈钢膨胀节发生严重腐蚀,取高炉煤气管道中3个不同部位的冷凝液,利用电化学阻抗谱和极化曲线研究了904L和254SMo超级奥氏体不锈钢、2507和2205双相不锈钢及纯钛在3种冷凝液中的耐蚀性能.结果显示:高炉煤气管道冷凝液中含有高浓度氯离子,具有较低的pH值,冷凝液中904L和2205不锈钢的电荷转移电阻Rct值最小,254SMo和2507不锈钢次之,纯钛的Rct值最大;5种材料在冷凝液中的腐蚀电流密度从大到小依次为904L＞ 2205＞ 254SMo＞ 2507＞Ti;在稀释后的冷凝液中254SMo不锈钢的Rct值显著增大,在稀释5倍的冷凝液中254SMo不锈钢的Rct值与纯钛接近.     

等离子体钝化316L不锈钢抗点蚀性能研究

本文运用冷弧空气等离子体射流技术处理316L不锈钢表面,分别采用俄歇能谱、阳极极化和FeCl3加速腐蚀实验等研究316L不锈钢表面所形成钝化膜的成分、结构和抗点蚀性能。研究表明:316L不锈钢表面经空气等离子体射流氧化处理后,点蚀电位和开路电位与未经处理的样品相比提高400mV;点蚀坑的数量、直径和深度明显降低;316L不锈钢表面钝化膜的厚度大幅提高,从而提高基体的耐点蚀能力。     

烧结烟气有机胺脱硫系统的腐蚀状况及防护对策

为考察316L不锈钢在攀钢烧结烟气有机胺法脱硫的适用性,采用动电位极化曲线、现场挂片试验及实验室挂片浸泡试验的分析方法,研究了有机胺法脱硫工艺及腐蚀介质特点。结果表明:316L不锈钢在洗涤液腐蚀性最强,腐蚀速率高达1.520 mm/a,Cl~-和低pH值促进点蚀,属欠耐蚀材料;在脱硫富液中有中等点蚀,在贫液中有轻微点蚀,属于耐蚀材料。为此,结合现场工艺运行,对洗涤段进行了多层外衬及工艺改进、再生塔主部件更换为奥氏体不锈钢254SMO及工艺控制优化,稳定了系统的运行,对工程实际应用有指导意义。     

表面纳米化对316L不锈钢抗点蚀性能的影响

分别对未表面纳米化、表面纳米化和表面纳米化后退火处理的316L不锈钢的样品进行点蚀试验,在3.5%NaCl水溶液中分别测出它们的极化曲线.结果表明,316L不锈钢表面纳米化后抗点蚀性能下降;表面纳米化后经退火处理的316L不锈钢随退火温度的升高和退火时间的延长抗点蚀性能会重新恢复.     

900℃时效条件下超级奥氏体不锈钢904L的析出相研究

采用Factsage热力学软件计算和实验相结合的方法,借助金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等检测技术,研究了900℃时效条件下超级奥氏体不锈钢904L热轧板的组织变化情况。结果表明:904L不锈钢在1080℃×40min固溶处理为单一奥氏体组织;900℃时效处理过程中,析出相优先在晶界上形成,随着时效时间延长,析出相数量逐渐增加,尺寸不断增大,最终在晶界上形成网状分布;TEM和EDS表征确定为富Cr、Mo和低Ni的σ析出相,形貌以条状和块状分布为主;热力学计算结果表明904L不锈钢在平衡状态下主要析出相为σ相,与实验结果吻合。     

316L不锈钢在不同环境中点蚀形核研究

通过人工海水中长期浸泡实验和循环伏安极化曲线测试,研究了温度、Cl-浓度、溶解氧浓度对抛光后的316L不锈钢点蚀形核的影响,确定了不锈钢在不同环境的人工海水中点蚀的萌生时间和位置。结果表明:与温度和Cl-浓度的影响不同,溶解氧浓度的增加对不锈钢点蚀形核具有抑制作用。316L不锈钢在4℃,8×10-6溶解氧浓度,10%(质量分数)NaCl溶液中浸泡后表面出现钝化膜局部破坏,点蚀形核时间为60~70天,形核位置存在MgO-Al2O3系和CaO-SiO2系非金属夹杂物。不锈钢在4℃人工海水和0.02×10-6溶氧量浓度下浸泡后,表面出现点蚀的时间为70~80天。     

船用金属波纹管腐蚀适用性评价

采用电位测试、极化曲线、循环伏安等测试对比评价了316L和254SMo两种不锈钢波纹管的耐蚀性;采用实验室加速点蚀试验、实海浸泡腐蚀试验等方式测试评价了316L和254SMo两种波纹管在海洋腐蚀环境下的腐蚀适用性。研究结果显示,254SMo在海水环境下的耐蚀性能优于316L的,选用254SMo不锈钢制作波纹管将显著提高产品在海水环境下耐蚀性,具有更高的抗腐蚀安全性。     

微观组织对0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢的耐点腐蚀性能的影响

采用化学浸泡法和模拟闭塞电池方法研究了固溶+时效和固溶+调整+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢的耐点腐蚀性能,并与18-8型奥氏体不锈钢(316L)耐点蚀性能进行了对比。结果表明,0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢组织内富Cu析出相促进了点蚀坑萌生,而点蚀坑发展则与组织形貌有关。固溶+调整+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢因组织内析出富Cu相多而大,其萌生的点蚀坑密度较高,但由于马氏体板条较细,其点蚀坑尺寸和深度较小;固溶+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢因组织内析出富Cu相少而小,萌生的点蚀坑密度较低,但粗大的板条马氏体组织导致点蚀坑尺寸和深度较大。与18-8型奥氏体不锈钢耐点蚀性能对比表明,通过对0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢进行合理的热处理,其耐点蚀性能可与18-8型奥氏体不锈钢相当。     

316L不锈钢焊缝的点蚀行为

采用数显恒温水浴锅HH-4静态模拟点腐蚀的试验方法,研究316L奥氏体不锈钢焊缝在不同Cl^-浓度和温度下的三氯化铁溶液中点腐蚀行为,探讨不同的Cl^-浓度和温度变化对焊缝耐蚀性能的影响。结果表明：在三氯化铁溶液中,Cl^-浓度增加、温度升高,316L奥氏体不锈钢焊缝的耐点蚀性能下降,腐蚀速率增加,腐蚀后的表面形貌为不均匀点腐蚀。     

Cl~-和H_2S对不锈钢电化学行为的协同影响

目前,对Cl~-和H_2S共存条件下不锈钢的腐蚀尤其是点蚀行为鲜有研究。采用动电位扫描和交流阻抗测试研究了304,316L和2205 3种不锈钢在含有不同浓度Cl~-和H_2S的溶液中的电化学行为。结果表明:在含有1 200 mg/L Cl~-的溶液中,随H_2S浓度增大,304和316L的点蚀敏感性均增大,但此条件下的H_2S浓度并未对2205双相不锈钢产生影响。当Cl~-浓度增大到1 500 mg/L时,2205产生了点蚀现象,说明虽然H_2S促进了不锈钢点蚀的发生,但Cl~-是诱导不锈钢产生点蚀的关键因素。     

Compatibility of ferritic and duplex stainless steels as implant materials: in vitro corrosion performance

The pitting corrosion, crevice corrosion and accelerated leaching of iron, chromium and nickel of super-ferritic and duplex stainless steels, and for effective comparison the presently used 316L stainless steel, have been studied in an artificial physiological solution (Hank's solution) by the potentiodynamic anodic polarization method. The results of the above studies have shown the new super-ferritic stainless steel to be immune to pitting and crevice corrosion attack. The pitting and crevice corrosion resistances of duplex stainless steel were found to be superior to those of the commonly used type 316L stainless steel implant materials. The accelerated leaching study conducted for the above alloys showed very little tendency for the leaching of metal ions when compared with 316L stainless steel. Thus the present study indicated that super-ferritic and duplex stainless steels can be adopted as implant materials due to their higher pitting and crevice corrosion resistance.     

316L不锈钢表面纳米化后腐蚀性能研究

对表面纳米化和未经表面纳米化处理的316L不锈钢的样品分别进行点蚀实验和应力腐蚀对比实验,在3.5%(质量分数)NaCl水溶液中分别测出它们的极化曲线.结果表明,316L不锈钢表面纳米化后抗点蚀性能下降,抗应力腐蚀性能提高.对应力腐蚀断口的SEM 分析发现,316L不锈钢应力腐蚀断口有明显分区现象,断裂形式为韧性断裂,开裂通道既有穿晶型也有沿晶型.     

热网换热站不锈钢换热板点蚀的临界条件

热网二级换热站一般采用板式换热器,在其使役过程中不锈钢换热板一旦出现腐蚀穿孔,不但影响一次水水质,而且干扰换热器稳定运行,甚至影响居民供热,因此阐明换热板发生点蚀的临界条件对于科学设定水质控制标准和防止点蚀发生具有重要意义。为此,通过材料化学分析、XRD、SEM及电化学测试等方法对这一问题进行研究。结果表明:在65℃条件下,304不锈钢点蚀的临界Cl;浓度为125 mg/L,316L不锈钢点蚀的临界Cl;浓度为230 mg/L;不锈钢表面一旦形成垢层,表面会发生局部酸化,此时不锈钢更容易发生点蚀;运行过程中为了防止不锈钢换热板点蚀,不仅要严格控制循环水中Cl;浓度,还应防止换热板表面结垢或附着腐蚀产物。     

模拟2倍浓缩海水中聚环氧琥珀酸和Na2MoO4对304不锈钢的缓蚀作用

为开发适用于循环冷却海水／不锈钢体系的绿色缓蚀剂,采用电化学阻抗谱、极化曲线及表面腐蚀形貌分析,研究了聚环氧琥珀酸（PESA）、Na2MoO4在模拟2倍浓缩海水中对304不锈钢的缓蚀作用。结果表明：在模拟2倍浓缩海水中,PESA与Na2MoO4均能在304不锈钢表面形成保护膜,产生缓蚀作用;PESA为阳极吸附型缓蚀剂,...     

20/316L双金属管的腐蚀失效原因分析

随着20/316L双金属管在油气生产中的推广应用,关于内衬316L不锈钢的腐蚀失效问题日益突出,尤其是条件苛刻的酸性集输环境下,目前相关研究不多.利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等测试手段对20/316L双金属管在含H2S-Cl-的酸性集输环境中出现的腐蚀失效问题进行了系统分析,探讨了腐蚀失效的原因.结果表明:20/316L双金属管腐蚀类型为局部腐蚀,主要分布于内衬管316L的底部.腐蚀失效的主要原因是腐蚀介质中存在高浓度的H2S与Cl-,共同促进了钝化膜的破裂与点蚀的发展.当存在较高浓度的H2S与Cl-时,钝化膜薄弱处与电位较低的非金属夹杂物处易发生钝化膜的破裂与金属基体的快速溶解而成为点蚀源,形成点蚀.     

Super austenitic stainless steels — a promising replacement for the currently used type 316L stainless steel as the construction material for flue-gas desulphurization plant

Potentiodynamic anodic cyclic polarization experiments on type 316L stainless steel and 6Mo super austenitic stainless steels were carried out in simulated flue-gas desulphurization (FGD) environment in order to assess the localized corrosion resistance. The pitting corrosion resistance was higher in the case of the super austenitic stainless steel containing 6Mo and a higher amount of nitrogen. The pit-protection potential of these alloys was more noble than the corrosion potential, indicating the higher repassivation tendency of actively growing pits in these alloys. The accelerated leaching study conducted for the above alloys showed that the super austenitic stainless steels have a little tendency for leaching of metal ions such as iron, chromium and nickel at different impressed potentials. This may be due to surface segregation of nitrogen as CrN, which would, in turn, enrich a chromium and molybdenum mixed oxide film and thus impedes the release of metal ions. The present study indicates that the 6Mo super austenitics can be adopted as a promising replacement for the currently used type 316L stainless steel as the construction material for FGD plants.     

Enhancement of corrosion resistance of a biomedical grade 316LVM stainless steel by potentiodynamic cyclic polarization

The paper discusses the results on the use of a simple cyclic linear potentiodynamic polarization technique as a method of improving corrosion properties of passive oxide films formed on a biomedical-grade 316LVM stainless steel surface in phosphate buffer. The results demonstrate that the modification of 316LVM surface by cyclic potentiodynamic polarization between the potential of hydrogen and oxygen evolution results in the formation of a passive film that offers significantly increased corrosion resistance (both pitting and general) when compared to the naturally grown passive film. The effect of number of cycles and anodic potential limit on the resulting corrosion properties is discussed. The capacitance analysis demonstrates that the major difference between the electrochemically formed and naturally grown passive film is in the type of semiconductivity in the potential region where pitting on the unmodified surface occurs. The XPS analysis shows that this is due to the presence of Cr(VI)-species in the electrochemically formed passive film, which contribute to the increased density of metal vacancies, and thus to the increased pitting corrosion resistance of the passive film.     

高氮奥氏体不锈钢耐点蚀性能研究

目前产于高氮不锈钢的研究多集中于理论基础、制造工艺和力学性能等方面,有关耐蚀性方面的研究有限。通过循环极化、Mott-Schottky曲线以及电化学阻抗(EIS)等方法,研究了Cr23Mo1N奥氏体不锈钢(高氮钢,HNSS)和316L不锈钢在Cl-溶液中的耐点蚀性能。结果表明:与316L不锈钢相比,高氮钢具有更正的自腐蚀电位,更小的维钝电流密度。阻抗谱表明高氮钢的钝化膜比316L更加稳定,且电荷转移电阻更大。Mott-Schottky曲线表明高氮钢的点缺陷施主浓度比316L不锈钢低一个数量级,钝化膜的绝缘性更好。循环极化曲线表明高氮钢的点蚀敏感性更小,钝化膜的自修复能力更强,耐蚀性能更加优越。