409不锈钢在消声器冷凝液中的腐蚀行为

运用氧化-冷凝液蒸发循环方法模拟汽车消声器内腐蚀环境,研究了409不锈钢在两种冷凝液中的腐蚀行为,并分析了Cl-对冷凝液腐蚀的作用.结果表明,经250℃氧化后409不锈钢在冷凝液中表现出良好的钝态腐蚀性能,但无论冷凝液中是否存在Cl-,钝化膜在氧化和腐蚀的循环作用下均会被破坏而形成局部腐蚀坑.Cl-存在时,蚀坑内不易形成保护性氧化膜,形成的蚀坑更深.     

尿素对模拟汽车废气环境中不锈钢冷凝液腐蚀行为的影响

采用高温废气氧化-酸性冷凝液浸泡循环法模拟柴油机的排气环境,对比研究废气中引入尿素后排气系统用304和439不锈钢的冷凝液腐蚀行为,并分析了尿素对不锈钢氧化与腐蚀的作用。电化学测试结果表明：经400 ℃氧化后,304不锈钢在冷凝液中的腐蚀处于钝化状态,而439不锈钢的腐蚀趋于活化状态;在有/无尿素条件下,试样表面产物膜在氧化和腐蚀的循环作用下均会发生破坏而形成局部腐蚀坑;废气中引入尿素会增强其对两种不锈钢的氧化作用,进而导致不锈钢的均匀腐蚀量增大而局部腐蚀深度减小。     

汽车SCR系统用不锈钢的冷凝液腐蚀行为研究

运用600 ℃废气氧化与80 ℃冷凝液浸泡方法研究了柴油机SCR系统用441和304两种不锈钢的冷凝液腐蚀行为。结果表明：经有/无尿素的废气氧化后,441不锈钢在冷凝液中的腐蚀均处于钝化状态,而304不锈钢的腐蚀均处于活化状态;阳极极化曲线测量后,441不锈钢表面形成了点蚀坑,304不锈钢部分表面区域有明显的晶间腐蚀特征,氧化环境中引入尿素对两种不锈钢的前述局部腐蚀都具有增强作用。     

烟尘对409不锈钢腐蚀行为的影响

采用氧化-浸泡-蒸发循环实验与电化学阻抗谱、XRD、SEM、腐蚀坑深度和腐蚀失重等测量方法,研究了汽车消声器环境中409不锈钢在烟尘作用下的腐蚀行为。结果表明,有/无烟尘作用条件下,试样表面形成的腐蚀产物相似,但烟尘会使试样的腐蚀电位略升高,并且腐蚀坑深度和腐蚀失重增加,这主要是因为烟尘与409不锈钢间具有一定的电偶腐蚀效应,减小了腐蚀体系的电荷转移电阻,从而加剧了409不锈钢在冷凝液中的腐蚀。     

带锈铸铁与304不锈钢的电偶腐蚀

研究了在3.5% NaCl溶液中带锈铸铁和304不锈钢(SS3 04)之间的电偶腐蚀效应和特性,以及面积比对电偶腐蚀效应的影响.结果表明,SS304(面 积为Ac)与带锈铸铁(面积为Aa)面积比S(Ac/Aa)≤16时,电偶电流大小取决于SS304 表面在耦合电位时的阴极反应速率;随着面积比S的增大,电偶电流密度Ig/Aa 增大,但Ig/Ac降低,而且受限于SS304表面氧扩散极限电流密度;随面积比S 的增大,电偶腐蚀效应增大,但相对来说,电偶腐蚀效应是较小的.面积比S太大时,可能 使本身为钝化态的SS304在偶接活化后发生阴极腐蚀.建议S≤4.     

模拟宫腔液中铜与不锈钢的电偶腐蚀

ＶＣｕ宫内节育器中，纯铜丝与不锈钢中心丝相互偶合。为了了解这种条件下发生的电偶腐蚀，在模拟宫腔液中进行了实验研究。这时铜是阳极，不锈钢是阴极，电偶过程受阴极过程控制。铜与不锈钢偶合反的腐蚀增量随介质ｐＨ的降低而变大。如果不锈钢表面预先活化，与铜偶合时的极性相反，铜成为阴极得到保护，而不锈钢作为阳极加速了腐蚀。随着不锈钢表面的钝化、电位朝正方向移动，然后回复到通常的电偶腐蚀行为。     

铁素体不锈钢在排气系统冷凝液中的腐蚀特性研究

通过分析国五排放法规下某自主品牌和某合资品牌汽车排气系统冷凝液的成分,设计了用于加速腐蚀实验的冷凝液配方,该配方中各组分的浓度均低于日本的JFE冷凝液。利用循环腐蚀方法,模拟排气系统腐蚀环境,研究了排气系统常用铁素体不锈钢SUH409L和439在这两种冷凝液中的腐蚀特性。结果表明:两种不锈钢材料在国五冷凝液中的腐蚀速度均小于在JFE冷凝液中的,30个实验周期后,SUH409L和439不锈钢在国五冷凝液中的质量损失是JFE冷凝液中的27%和45%;439不锈钢在两种冷凝液中的耐腐蚀性均优于SUH409L不锈钢的,439不锈钢在JFE冷凝液和国五冷凝液中的质量损失是SUH409L不锈钢的42.8%和72.4%。     

镁合金大气电偶腐蚀初期规律

研究了AZ91D、AM50、AM60铸造镁合金与A3钢、316L不锈钢、H62黄铜、LY12铝合金组成的电偶对分别在青岛和武汉现场暴晒3个月和6个月后的大气电偶腐蚀行为及规律.结果显示, 镁合金始终是电偶对的阳极; 当其与其它4种材料偶接时, 其腐蚀速率增加.镁合金与A3钢偶合后, 其大气电偶腐蚀效应最大, 而与LY12铝合金组成的电偶对的大气电偶腐蚀效应最小.不同镁合金的大气电偶腐蚀效应存在如下关系: γAZ91D>γAM50>γAM60.暴晒3个月后, 青岛的大气电偶腐蚀效应明显高于武汉的大气电偶腐蚀效应.随着暴晒时间的延长, 青岛和武汉的大气电偶腐蚀效应分别呈降低和升高的趋势.     

Q235钢-紫铜在不同温度酸性红壤中的电偶腐蚀行为

目的研究Q235钢-紫铜电偶对在不同温度红壤中,电偶腐蚀的加速效应和腐蚀机理。方法通过恒温恒湿箱模拟不同温度的酸性红壤环境。采用失重法测定Q235钢-紫铜电偶对的电偶腐蚀动力学曲线,采用ZRA零电阻电流计研究电偶电流和电偶电位随腐蚀时间的变化曲线。通过XRD、SEM/EDS检测腐蚀产物的成分和微观形貌。结果电偶腐蚀20 d后,土壤温度为20、40、60℃Q235钢的腐蚀质量损失分别为0.4276、0.9432、1.4622 g/dm~2,电偶腐蚀效应分别为4.51、2.90、2.56。Q235钢在酸性红壤中呈局部腐蚀形态,当土壤温度为20℃和40℃时,腐蚀产物主要由FeO、Fe_3O_4与土壤颗粒胶结形成,结构较疏松;当温度为60℃时,腐蚀产物主要由Fe_3O_4组成,结构较致密。随着腐蚀时间的增加,电偶电位呈现起伏波动,电偶电流减小。腐蚀20 d后,Q235-紫铜电偶对在60℃下的电偶电流(71.1μA)小于20℃下的电偶电流(336μA),电偶腐蚀作用较弱。结论土壤温度越高,Q235钢腐蚀越严重。腐蚀进行的后期,温度较高的红壤中,Q235钢形成的腐蚀产物结构致密,且土壤氧含量低,对电偶腐蚀产生抑制作用。     

409型不锈钢在冷凝液中的缝隙腐蚀行为

运用冷凝液循环蒸发方法模拟汽车消声器内部腐蚀环境,对比研究了在有/无缝隙条件下409型不锈钢在冷凝液中的腐蚀行为。结果表明:与无缝隙试样相比,有缝隙试样在循环试验过程中表现出相对较低的自腐蚀电位;20次循环试验后,腐蚀阻力较低,腐蚀深度较大;缝隙导致不锈钢局部腐蚀速率约增大2.4倍,这主要是由缝隙内部在蒸发过程中更容易保持电解液腐蚀环境、并不断酸化导致的。     

黄磷尾气燃气锅炉的腐蚀行为

采用实验室加速腐蚀实验对比研究316L、304不锈钢和20^#锅炉钢(记为20g)在模拟黄磷尾气腐蚀环境条件下的腐蚀性能。结果表明,316L不锈钢的耐蚀性要优于304不锈钢和20g,在250℃~300℃时304和316L不锈钢均发生酸蒸汽的露点腐蚀,且 304不锈钢出现较为严重的孔蚀现象。     

13Cr-L-80钢和N-80钢的电偶腐蚀及缓蚀剂研究

针对文昌13-1/2油田套管设计中采用的13Cr-L-80和N-80两种钢材偶接的情况,采用挂片失重法研究了两种金属在弱酸性完井液中的电偶腐蚀,筛选了抑制该电偶腐蚀的缓蚀剂,并对其缓蚀性能进行了评价。结果表明,在60℃下弱酸性完井液中两种材料偶接时,13Cr-L-80钢腐蚀速度下降,N-80钢的腐蚀速度上升,产生了明显的电偶腐蚀效应。从9种缓蚀剂中筛选出JC-6,在加量1.5%时,13Cr-L-80和N-80偶接、60℃时腐蚀速度分别降至0.012和0.165 mm/a;质量比为9∶1的JC-6与PA复配物(代号JCP-6)使偶接钢材腐蚀速度进一步降低,在加量1.5%时,70℃时的腐蚀速度分别降至0.013和0.069 mm/a。     

G3钢和TP110SS钢在环空保护液中的电偶腐蚀

为预防G3油管钢和TP110SS套管钢之间的电偶腐蚀,并给生产提供指导性建议,采用电化学测试技术研究了环空保护液pH值、温度对G3钢-TP110SS钢电偶腐蚀的影响。结果表明:G3钢和TP110SS钢在环空保护液中将分别作为阴极和阳极发生电偶腐蚀。随着环空保护液pH值的增大,电偶电位的升高,电偶腐蚀速率减小;温度的升高导致电偶电位降低,电偶腐蚀速率增大。     

超级13Cr不锈钢在超深超高压高温油气井中的腐蚀行为研究

通过模拟油田超深超高压高温油气井腐蚀环境,研究超级13Cr马氏体不锈钢管材抗均匀腐蚀、点蚀及电偶腐蚀性能。结果表明:随着Cl-浓度的增加,超级13Cr马氏体不锈钢的均匀腐蚀速率在气相腐蚀环境中逐渐增大,在液相中变化不大,且气相的均匀腐蚀速率要大于液相的腐蚀速率。但不论在液相还是在气相腐蚀条件下,均匀腐蚀速率均远小于0.1 mm/a,局部腐蚀严重。在温度为150℃的气相环境中,超级13Cr钢的最大局部腐蚀速率可达2.1379 mm/a,其7天实验的最大局部腐蚀坑深度可达41μm。在电偶腐蚀试验中,不论是小试样模拟试验还是实物试验,P110作为阳极,腐蚀加剧,腐蚀速率增大,在电偶处发生明显局部腐蚀。超级13Cr马氏体不锈钢作为阴极被保护,腐蚀减缓,腐蚀速率减小。     

Q235-304L电偶对在Na2S溶液中的电偶腐蚀行为研究

用电化学法和浸泡法研究了Q235-304L电偶对在3种不同浓度的Na2S溶液中的电偶腐蚀行为,用SEM观察试样的表面形貌.结果表明:在3种溶液中Q235钢的阳极过程均为混合控制,而304L的阴阳极过程均为电化学控制;偶接后Q235钢表面阳极金属的溶解过程与阴极过程同时进行,其阳极溶解电流大于电偶电流值;电偶腐蚀效应随阴阳极面积比的增大而增大;随着S2-浓度的升高,电偶对中Q235钢的腐蚀速率减小,电偶腐蚀效应也随之降低.     

DU-2A12铝合金在3.5%NaCl溶液中的电偶腐蚀行为

利用电化学腐蚀技术对贫铀(DU)-2A12铝合金电偶腐蚀行为进行了研究。结果表明,在3.5%NaCl溶液中,DU和2A12铝合金的腐蚀过程是逐渐变化的,2A12铝合金的抗腐蚀性能较DU更好。在DU-2A12铝合金电偶对中,DU具有相对较低的电位而作为电偶腐蚀的阳极,在偶合的前24 h,二者的腐蚀电位差较大,电偶腐蚀驱动力大,电偶电流密度平均约6μA·cm-2,DU被加速腐蚀;24 h后,DU与2A12铝合金的腐蚀电位相近,电偶腐蚀驱动力减小,电偶电流密度平均约5.5μA·cm-2,与DU单独腐蚀时对应时间的腐蚀电流接近,电偶腐蚀作用不明显。DU和2A12铝合金组成的电偶对在3.5%NaCl溶液中的电偶腐蚀电位为–780~–805 mV,二者可长期偶合。     

H_2S/CO_2介质中P110钢表面的局部电偶腐蚀行为

通过模拟环境中的电偶电流的跟踪测试,研究了P110钢表面腐蚀产物膜层/金属基体所构成的电偶电流随温度、时间和面积比等因素的变化规律。结果表明,40℃时,有膜层覆盖的P110钢电极作为阳极发生垢下阳极溶解,而裸露电极作为阴极反应;在60℃时,偶接初始阶段,有膜层覆盖的P110钢电极先发生垢下阳极溶解,但很快偶接电极之间会出现电流反转,裸露电极由阴极变成阳极而被腐蚀;不同面积比的裸露电极/膜层覆盖电极偶接时,电偶电位相差不大,随着阳/阴极面积比的增大而负移,电偶电流密度绝对值则随阳/阴极面积比的增大而减小。随着时间延长,稳态条件下,裸露电极/膜层覆盖电极的电偶电流密度趋近为零;而在动态变化条件下,则很可能会形成小阳极大阴极的情况,从而会导致难以极化,最终出现腐蚀穿孔的危险。     

Q245R与不锈钢在3.5%NaCl溶液中的电偶腐蚀行为研究

针对石油与化工设备行业的电偶腐蚀情况,采用电化学方法,研究了Q245R钢和不锈钢(201、304冷轧板、304热轧板、316L)在3.5%Na Cl溶液中的电化学行为。结果表明:不锈钢比较稳定,而Q245R则处于活化状态;Q245R的腐蚀电位远低于不锈钢,偶接后作为阳极腐蚀加剧,不锈钢作为阴极被保护;偶接后电偶对的混合电位与电偶电流呈负相关;电偶腐蚀效应的大小为Q245R/201Q245R/316LQ245R/304冷轧板Q245R/304热轧板。     

304L-BTC330R钢偶对在模拟自来水中的电偶腐蚀

通过电化学测量技术和表面分析技术,分析了不同偶对面积比、溶液温度、溶液电导率条件下304L-BTC330R钢偶对在模拟自来水中的电偶腐蚀机理。结果表明:随着偶对面积比、溶液电导率的增大和溶液温度的升高,电偶电流增大。其中,温度较低时,随着时间的延长,电偶电压逐渐下降,电偶电流平缓上升;温度较高时,电偶电压呈现上升趋势,电偶电流急剧上升,且随着溶液温度的升高,腐蚀产物的粒径变小、结晶度变差,温度在75℃时腐蚀产物中有δ-FeOOH。     

254SMo不锈钢在高炉煤气模拟冷凝液中的电化学腐蚀行为

通过电化学阻抗谱、极化曲线、临界点蚀温度等方法,研究了254SMo超级奥氏体不锈钢在某电厂高炉煤气模拟冷凝液中的耐腐蚀性能。结果显示,随着溶液温度的升高,254SMo不锈钢电极的阻抗值降低,钝态电流密度增大。溶液温度较低时不锈钢循环极化曲线上出现了较小的滞后环,钝化膜的修复能力较好;当溶液温度为65℃时,循环极化曲线上出现了较大的滞后环,不锈钢表面钝化膜受到了点蚀破坏。254SMo不锈钢在模拟冷凝液中的临界点蚀温度为62℃。