锈层
- Q235钢在海口大气环境中自然暴露与加速条件下的初期腐蚀行为
SEM)观察试样锈层表面和截面的微观形貌。利用化学法进行除锈:轻刷腐蚀试样表面,去除附着不牢固的块状锈蚀产物;根据GB/T 16545-2015,将腐蚀试样放置于装满除锈液[500 mL盐酸(密度为1.19 g·mL-1)、3.5 g六次甲基四胺和500 mL蒸馏水]的耐酸碱托盘中进行多次浸泡,称取试样质量,当连续2次浸泡后的试样质量几乎相同时,停止浸泡;用蒸馏水对试样表面进行刷洗,用无水乙醇进行二次清洗。将试样置于阴凉处,用鼓风机吹干,置于干燥器中干燥2
机械工程材料 2023年10期2023-12-05
- 模拟汽车动态工况下SPHC钢的腐蚀行为
、15天试验后的锈层微观形貌，初步探究SPHC钢在特定工况下的腐蚀变化规律。结果表明，在模拟汽车动态工况下，SPHC钢每天喷3% NaCl的腐蚀速率要高于0.5% NaCl，但是两者的腐蚀速率都随着试验时间呈现相同趋势的非线性变化。当试验1天至7天时，腐蚀速率先急剧增大，锈层表面及其中间具有大量的裂纹，此时为初期加速腐蚀；当试验到11天时，腐蚀速率下降到低点，此时锈层较为致密，增强了SPHC钢的耐蚀性；当试验到15天时，腐蚀速率又上升到一个高点。此时锈层剥
汽车实用技术 2023年21期2023-11-21
- 典型耐候钢在江津大气环境中暴晒1 a的腐蚀行为
生成稳定的保护性锈层，避免发生进一步腐蚀，因此可以裸露使用，但在一些海盐粒子含量较高的沿海大气环境下，稳定锈层难以生成，耐候钢表面仍需涂装[1-5]。随着使用环境腐蚀性和服役性能要求的不同，耐候钢也由传统的Corten钢发展为如今的桥梁耐候钢、耐火耐候钢、车辆用耐候钢、集装箱耐候钢等。耐候钢的大气腐蚀是一个复杂的过程，其腐蚀进程和腐蚀速率受到包括温度、湿度、日照时间、空气中海盐粒子和硫化物含量、材料表面腐蚀产物等众多因素的影响[6-14]。耐候钢耐大气腐蚀
装备环境工程 2023年8期2023-09-04
- 微合金元素复合调控对Q345qE桥梁钢耐蚀性能的影响
效手段之一。稳定锈层能有效保护钢基体。稳定锈层的形成是一个渐进的过程，最初生成吉布斯自由能最高的亚稳态FeO，随着腐蚀的进行，生成吉布斯自由能较低的Fe(OH)2、γ-FeOOH 和Fe3O4等中间产物，最终形成热力学稳定性较高的α-FeOOH[1]。耐候钢是通过在钢中添加一定量的合金元素(Cu、Ni、Cr、Ca 等)而获得的一种低合金钢。Tomashov[2]认为Cu 在钢的表面二次析出形成阴极，促进与其接触的钢阳极钝化，从而提高钢的耐蚀性。Kimura
材料保护 2023年6期2023-07-04
- 耐候高强度螺栓钢耐典型工业大气环境腐蚀性能研究
)。1.2.3 锈层的分析表征记录不同周期的腐蚀试样的宏观形貌。取典型腐蚀周期的试样，将其表面锈层刮下，用研钵研磨成粉末，采用Rigaku D/max-2500/PC 型X 射线衍射仪对锈层粉末进行测定，Cu 靶，测试角度为10°～75°，步进扫描，每0.02°停留1 s，试验电压40 kV，电流200 mA。采用Hitachi S-3400N 扫描电镜观察试样表面形貌和截面形貌，测试电压为15 kV，电流为40 mA。1.2.4 电化学性能测试采用经典三
材料保护 2023年4期2023-05-22
- 新型Cu-Cr-Ni系耐海水腐蚀钢耐蚀性能及机理
抵达基体的保护性锈层[10-11]。国外对耐蚀钢进行了大量研发，比如美国和日本等国，成功开发并批量应用于实际工程中的Corten、Mariner和Mariloy等用于海洋环境中的耐腐蚀结构用钢，提高了船舶和海洋工程用钢的耐蚀性能和服役寿命[12]。目前，我国对船舶和海洋工程用钢进行防护的主要手段是通过涂料和电化学保护等技术，对高级别的用于耐海洋环境中的船板钢的研究比较匮乏[13]。国外研究机构以及企业开展了关于合金元素对结构钢耐腐蚀性能影响的工作，开发出N
材料工程 2023年1期2023-01-31
- 不同典型大气环境下的Q500qENH耐候桥梁钢锈层稳定化水处理工艺适用性的研究
稳定致密的保护性锈层。但在自然条件下耐候钢生成稳定锈层往往需要较长时间，并且在锈层形成前期还经常会出现锈液流挂与飞散等环境污染问题，大大限制了耐候钢免涂装的推广应用。所以，缩短锈层的形成及稳定化时间，解决耐候钢使用前期的一系列环境污染问题迫在眉睫，耐候钢表面锈层稳定化处理技术及处理剂的研究也随之展开[1-3]。目前，耐候钢表面锈层稳定化处理主要有氧化物涂膜处理、氧化铁 - 磷酸盐系处理、喷丸+高温氧化处理等技术方法[4-7]。但涂覆工艺相对繁琐，且后续仍需
材料保护 2022年5期2022-12-07
- 一种高强度多功能建筑结构用钢的耐蚀性及耐蚀机理
有助于形成致密的锈层.在钢材腐蚀初期，锈层由存在大量裂纹的锈层构成，随着服役时间的延长，逐渐转变为致密的内锈层和稳定的外锈层，这种保护性锈层阻隔了腐蚀性离子与钢基体的接触，提升了钢材的耐蚀性能.在低碳钢腐蚀过程中，Cu 能够从基体中脱离，在基体表面沉积并积聚，在锈层中富集，阻碍腐蚀介质穿过锈层接触基体，从而降低腐蚀速率[2］.对钢耐蚀行为进行研究时发现，Cu含量的增加能加速锈层中保护性针铁矿α-FeOOH的生成[3］.钢中Cr 的存在不仅能够提高耐候钢的钝
材料与冶金学报 2022年6期2022-12-02
- Q500qENH耐候桥梁钢锈层的稳定化处理及形成过程
免涂装工艺处理和锈层稳定化研究也尚未得到充分认识。1991年中国第一座耐候钢桥——巡司河钢桥投入使用，其中两跨进行涂装后使用，一跨未进行涂装，因在使用过程中未涂装一跨未能形成具有保护性的稳定锈层，最终全部改为涂装后使用。此后，桥梁建造一直采用耐候钢涂装使用的方式，直到2018年拉林铁路藏木雅鲁藏布江特大桥建设，中国首次使用免涂装耐候桥梁钢[2]。耐候桥梁钢保护性锈层的形成是一个循序渐进、逐步形成、逐步稳定致密的过程，在自然环境中此过程通常需要3～10 a的
机械工程材料 2022年11期2022-11-23
- 锑和铝元素对耐候钢在模拟工业大气环境下耐腐蚀性能的影响
(SEM)下观察锈层截面形貌，用附带的能谱仪(EDS)对锈层进行微区成分分析。用加有缓蚀剂的盐酸清洗试样表面锈蚀产物，用去离子水冲净，无水乙醇浸泡，热风吹干后称取试样质量，并计算腐蚀质量损失率，计算公式如下：(1)式中：W为腐蚀质量损失率；m0为未腐蚀试样的质量；m1为腐蚀并除锈后试样的质量；a，b，c分别为未腐蚀试样的长度、宽度和厚度；t为试验时间。腐蚀质量损失率取3个平行试样的平均值。用铁锤敲掉试样表面疏松的外锈层，用刀片刮取贴近钢基体的内锈层，将内外
机械工程材料 2022年11期2022-11-23
- 催化裂化装置分馏塔顶油气冷却器腐蚀分析
上述样品的基体和锈层分别测量显微硬度值，其结果如表3、4所示。由基材硬度数据可以发现，2号试样的硬度值较高，而 3 号试样的硬度值偏低。这可能是由于在加工过程中热处理过程出现问题导致硬度值明显偏低，而金相显微镜照片也发现类似问题。表3 管束基体钢材硬度2.5 管束扫描电镜、能谱分析（1）1-1 管束基体及锈层扫描电镜结果,见图11。锈层整体呈现疏松状态，对基体保护性差。外锈层部分，存在大量裂纹，出现分层现象，极易脱落。对锈层进行能谱分析，其锈层成分包括多种
石油和化工设备 2022年9期2022-10-18
- 氨法脱硫浆液中304不锈钢闭塞电池模拟锈层的优选
为闭塞电池模型的锈层封堵物,而滤纸对离子的透过基本无选择性。根据金属局部腐蚀理论[12],闭塞电池锈层封堵物只允许离子半径小的物质通过,而溶解氧由于离子半径过大无法通过锈层封堵物进入闭塞区,从而在锈层封堵物内外形成氧浓差电池,经过酸化自催化过程加速金属腐蚀。因此,对于非单一体系局部腐蚀发展的研究,锈层封堵物(模拟锈层)的选择对闭塞电池模型的构建至关重要。本工作以304不锈钢为基础金属材料,以模拟氨法脱硫浆液这一复杂体系为腐蚀介质,分别从载体、负载物以及固定
腐蚀与防护 2022年8期2022-09-30
- 高速列车转向架用钢焊接接头在模拟工业大气环境中的腐蚀行为
，而关于焊接接头锈层的形成过程及表面形貌和合金元素在锈层中的分布对接头腐蚀行为的影响的研究较少。本文分别选用JM-55II及CHW-50C6两种焊丝，对自主研发的高速列车转向架用S390耐候钢进行焊接试验，并对焊接件进行焊后热处理和周期浸润腐蚀试验。研究了两种耐候钢焊接接头在模拟工业大气环境中的腐蚀行为，揭示了锈层表面孔洞对锈层中元素分布及锈层形成过程的影响机制，为高速列车转向架构架在工业大气环境中的腐蚀防护和安全运行提供理论依据。1 试验材料与方法试验材
上海金属 2022年4期2022-08-03
- 动静态服役环境下SPHC钢腐蚀行为对比
腐蚀产物成分以及锈层的耐蚀性。暴露3个月时，动态暴露下SPHC钢的腐蚀速率和锈层厚度均大于静态暴露试样，在暴露6个月时被静态暴露试样反超。随后，动静态暴露下SPHC钢的腐蚀速率均缓慢下降，锈层厚度逐渐增加。动态试样表面检测出静态试样表面未检测到的β-FeOOH和SiO2，动态试样自腐蚀电流小于同期的静态试样，锈层电阻则相反。由于动态暴露过程中服役环境不断变化，导致SPHC钢初期腐蚀产物中含有β-FeOOH和SiO2，增大初期试样表面的反应活性区域，加速初期
表面技术 2022年7期2022-07-27
- 高温高Cl-环境中含Ni、Cr耐蚀钢的腐蚀行为
仪(EDS)观察锈层形貌并分析其化学成分，用X射线衍射仪(XRD，德国布鲁克D8 advance)测试锈层成分、用电子探针(日本岛津，EPMA-1720)分析锈层截面的元素分布、用透射电镜(日本电子场发射透射，JEM-2100F)分析锈蚀产物的物相。2 结果与讨论2.1 宏观腐蚀形貌由图2可见：在热带海洋大气环境中暴晒0.5 a后,常规普通碳钢(1号试样)表面变成有黑白相间条纹的粗糙表面，含Ni钢(2号试样)及Ni-Cr复合钢(3号试样)的表面变成麻面灰色
腐蚀与防护 2022年4期2022-06-14
- 含Nb耐候桥梁钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为
替腐蚀试验，结合锈层分析及电化学测试等方法研究了含不同量Nb的耐候桥梁钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为。1 试验1.1 试样试验材料为鞍钢生产的耐候桥梁钢板，采用控轧控冷工艺轧制而成，化学成分见表1。利用线切割加工试样，其中20 mm×20 mm×5 mm试样(Ⅰ型试样)用于电化学测试和干湿交替加速腐蚀试验后锈层的截面形貌观察；50 mm×50 mm×5 mm试样(Ⅱ型试样)用于干湿交替加速腐蚀试验以及锈层X射线衍射(XRD)物相分析；20 mm×10 m
腐蚀与防护 2022年2期2022-03-18
- Sb 和Sn 微合金化对低合金钢在模拟污染海洋大气中腐蚀行为的影响
的研究工作表明了锈层对于低合金钢耐蚀性能的重要性[6-7]。但是，低合金钢的锈层可能会在污染大气环境中被腐蚀性离子（尤其是Cl‒）破坏，从而导致低合金钢使用寿命缩短[8-9]。向低合金钢中添加一些元素（Ni、Cr）可以有效地提高锈层对Cl‒的抵抗能力，从而提高锈层的稳定性[10-11]。显然，传统低合金钢上的锈层已不能满足服役环境（如建筑业、输油管道等）的防护要求[12-14]，开发具有更稳定锈层的新型低合金钢迫在眉睫。目前，对低合金钢进行成分调控设计是进
表面技术 2021年5期2021-06-05
- 体育器材用钢的耐腐蚀性能试验分析
表面都发生了明显锈层形态，然而不同腐蚀时间之后，锈层颜色也存在显著差异。其中1 周加速腐蚀时间下，对比钢与试验钢的表面锈层都呈现为黄褐色、淡黄色等；在4 周加速腐蚀时间下，对比钢与试验钢的表面锈层都转换成为了青黑色；在8 周加速腐蚀时间下，表面锈层又变成了红棕色，在8 周之后，二者表面形貌越来越相似。4.2 锈层厚度分析不同时间后对比钢与试验钢腐蚀的锈层厚度均值［7］见如表2。表2 不同时间后对比钢与试验钢腐蚀的锈层厚度均值（单位为：μm）Table 2
合成材料老化与应用 2021年2期2021-04-29
- 铁路车辆用V-N-Cr微合金化Q690高强耐候钢组织性能和腐蚀行为
候钢是指具有保护锈层并且耐大气腐蚀的低合金结构钢，它能有效地阻滞腐蚀介质的深度腐蚀[1-5]，是铁道车辆用钢材用量最大的钢种，在铁路车辆运行过程中会不断地受到大气环境腐蚀等恶劣应用环境的影响。相比普碳钢来说，耐候钢在大气环境中具有更优良的抵抗腐蚀的性能，相比不锈钢来说，耐候钢能够极大地降低合金元素(P，Cu，Cr，V，Mo等)的添加量，可有效降低钢材成本。由于耐候钢无需涂料等表面防护便可以在一些环境下直接使用，因此耐候钢的品种开发与腐蚀研究一直是钢铁研究的
材料工程 2021年4期2021-04-21
- 新型免涂装建筑用耐候钢的耐蚀性
易产生疏松多孔的锈层,需要进行涂装[4-5]。本工作在调研国内外建筑用耐候钢开发与应用的基础上，依据ASTM G101-2010《低合金钢抗大气腐蚀的评定指南》向传统碳素钢中添加微量Cu、Cr、Ni和Mo等元素,开发了耐大气腐蚀指数高于6.5的免涂装耐候钢[6]，并在模拟工业大气和海洋大气环境中分析了普通碳素钢和耐候钢的耐蚀性，以期为国产免涂装耐候钢的开发和应用提供理论依据。1 试验1.1 试样在宝钢分公司热轧厂轧制建筑用耐候钢，坯料加热温度制度为1 25
腐蚀与防护 2021年3期2021-04-09
- 一种耐候桥梁结构用钢板耐蚀性试验研究
腐蚀周期下的氧化锈层演变规律，为耐候钢锈层形成机理的研究积累经验和数据，以期为耐候钢生产工艺的优化及钢板质量的提升提供指导。此方法可以用来评估大气环境中耐候钢的使用寿命，同时对产品的生产和防护提供了理论依据［10-12］。2 试验材料与试验方案试验材料的合金成分见表1。所用试样取自由连铸坯经热轧生产钢板。利用水磨砂纸对金相样品进行粗磨和精磨，然后使用粒度为2 μm 的金刚石抛光剂进行样品的抛光处理，最后利用化学浸蚀法显示金相组织，浸蚀剂为4%硝酸酒精溶液。
山东冶金 2021年1期2021-03-16
- 耐候钢致密层形成过程浅析
晒，可以生成致密锈层降低腐蚀速率[2]。这种致密锈层本文将它称为耐候钢的致密层，致密层形成存在一个过程。这里采用三种不同的实验环境对耐候钢进行处理并观察致密层形成的全过程，意在揭示耐候钢致密层形成中存在的规律性。1 试验1.1 试验材料试验试样采用的耐候钢为Q345qENH钢板，相关的化学成分见表1。试样规格为70mm*200mm*16mm。表1 试验钢的化学成分[3]1.2 试验条件温度：（-10～40）℃；相对湿度：（50～70）%；气候类型：温带大陆
中国金属通报 2020年12期2021-01-05
- 蠕墨铸铁中性盐雾腐蚀行为及机理研究
在中性盐雾环境中锈层截面具有明显的分层现象，前期腐蚀速率为0.53 mg/(cm2·h)，后期腐蚀速率在波动中总体趋于稳定，为0.36 mg/(cm2·h)。蠕墨铸铁带锈试样的自腐蚀电位（corr）在-680~-600 mV之间先减小后增大，极化电阻（p）变化趋势与自腐蚀电位（corr）一致，自腐蚀电流（corr）大小在整个腐蚀周期内具有明显的波动。蠕墨铸铁在中性盐雾环境中的腐蚀产物为Fe(OH)3、Fe2O3、FeOOH及少量Fe3O4和金属碳化物Fe2
表面技术 2020年6期2020-07-01
- Q235B钢和含Cr耐候钢在文昌海洋大气暴露的锈层特征与耐蚀性
形成致密、连续的锈层，阻止大气中的氧和水向钢铁基体渗入，起到减缓腐蚀的作用[1-2]。对于耐候钢在大气中的腐蚀行为，目前研究较多的是其在工业大气、海洋大气条件下的[3-5]，与碳钢相比，耐候钢在工业大气环境中具有优良的抗大气腐蚀能力，但其在严酷海洋大气环境中耐蚀性的相关研究则鲜见报道。众所周知，海南文昌具有典型的高温、高湿、高盐雾海洋大气环境特点，且经常受到台风等自然灾害的侵袭，环境十分恶劣，目前已建设了相关大气试验站，因此，在此地进行严酷环境中钢铁材料腐
腐蚀与防护 2019年9期2019-10-08
- 含铌耐候钢在海洋大气条件下的耐蚀性
分别对周浸试样的锈层表面和剖面形貌进行观察。采用X射线衍射仪(XRD)对锈层组分进行物相分析，Co靶，管压35 kV，管流50 mA，扫描角度为10°～80°，步长为0.01°，扫描速率为8 (°)/min。1.5 电化学试验采用德国Zahner电化学工作站测试试样的极化曲线，试验溶液为3.5% NaCl溶液，温度为常温。测试系统为三电极体系，饱和甘汞电极(SCE)为参比电极，铂电极为辅助电极，工作电极为试样。电位扫描范围为-0.25～0.25 V(相对于
腐蚀与防护 2019年9期2019-10-08
- 耐火耐候钢在工业和海洋大气环境中的腐蚀行为研究
耐候钢[4]，其锈层致密，具有优异的耐工业大气腐蚀性能。莱钢的董杰等[5]研究了耐火耐候钢在工业大气环境中的腐蚀行为，发现，Cu、Mn和Mo元素的共同作用可使耐火耐候钢具有良好的耐工业大气腐蚀性能。我国地域辽阔，大气环境复杂多样，耐候钢在不同大气环境中的腐蚀机制有差异，耐火耐候钢的推广应用需考虑环境因素的影响。本文从钢结构建筑物所处的环境出发，研究了耐火耐候钢在工业大气和海洋大气两种典型环境中的腐蚀行为。1 试验材料及方法试验用耐火耐候钢的化学成分(质量分
上海金属 2019年3期2019-06-13
- 三种桥梁耐候钢在模拟海洋大气环境中的耐蚀性能比较
，这些合金元素在锈层中富集，改善了锈层致密性，阻碍了腐蚀介质(如Cl-)与钢基体接触，使耐候钢的耐蚀性能提高了2～8倍[1]。Tewary等[2]研究了新旧式桥梁钢分别在质量分数为3.5%的NaCl溶液和1.0%HCl溶液中浸泡的腐蚀行为，结果表明，相对于旧式桥梁钢Q345qD，新式桥梁钢(包括ASTMA588、A36、A606-4等)由于微量合金元素的加入、适当的晶粒尺寸以及均匀的组织结构，均表现出了更为优异的耐蚀性能。Wang等[3]通过5年的室外腐蚀
武汉科技大学学报 2018年6期2018-11-22
- 一种高磷耐候钢的耐腐蚀性能试验研究
与腐蚀期间所形成锈层的演变关系进行深入研究进而探讨其耐蚀机理，以指导新型低成本高耐候钢的开发。鉴于进行现场挂片试验所需时间长，本研究选取实验室加速腐蚀试验方法对比分析强度级别相近的高磷耐候钢和碳钢在相同腐蚀条件下的抗大气腐蚀行为，为耐候钢锈层形成机理的研究积累经验和数据，以期为耐候钢工业生产工艺的优化及产品质量的提升提供指导。2 试验材料及方法对比试验用钢板材料为强度级别相当的热轧态Q345低合金钢和高磷耐候钢，化学成分如表1所示。两种试验钢试样经研磨、抛
山东冶金 2018年2期2018-05-11
- Q235和Q345钢在红沿河大气环境中的腐蚀行为
蚀产物的形成以及锈层保护机制的破坏和暴露24个月后所出现的逆转现象。屈庆等[4]通过实验室加速手段在高湿状态下分别研究了NaCl和SO2对A3钢的腐蚀影响，结果表明,在腐蚀初期协同作用的效果大于两种腐蚀因素的简单相加。郝显赫等[5]研究了锌在工业海洋性大气环境中的腐蚀行为，结果表明，SO2和Cl-协同作用破坏了锌的氧化层的保护作用，使其腐蚀加剧。本工作研究了工业海洋性大气环境中SO2和Cl-的协同效应对核电工程中大量使用的Q235和Q345碳钢腐蚀行为的影
腐蚀与防护 2018年1期2018-03-02
- 原油船货油舱CO2-O2-H2S-SO2干湿交替环境低合金钢腐蚀行为研究
了组成比较复杂的锈层[12-15]。本文通过对碳钢和低合金钢进行模拟货油舱上甲板环境干湿交变条件的湿气腐蚀实验，获得碳钢和低合金钢在货油舱上甲板环境中的腐蚀速率和腐蚀形态，对锈层组成进行分析，对带锈试样的电化学性能进行测试，对比碳钢和低合金钢在货油舱上甲板腐蚀环境条件下的腐蚀行为。2 实验方法2.1 实验材料实验材料为碳钢和含Cu，Cr，Ni的低合金耐蚀钢，其化学成分如表1所示。利用线切割将试样制成尺寸60 mm×25 mm×5 mm和10 mm×10 m
中国材料进展 2018年1期2018-03-02
- 合金元素对高强耐候钢耐大气腐蚀行为的影响
Nb有利于保护性锈层的形成，但过量的Nb会降低重轨钢的耐腐蚀性能[8]；Cr元素也能够显著影响耐候钢的耐腐蚀性能，其对高强耐候钢电化学行为的影响已有文献报道[9]，但关于高强耐候钢的耐腐蚀性能受其影响的报道较少。基于此，研究Cr等合金元素对工业大气中高强耐候钢腐蚀行为的影响，探索不同腐蚀周期下高强耐侯钢锈层形貌与结构的演变规律，同时对其电化学行为进行探究，以期为工业生产制造及使用提供参考。1 试验材料与方法1.1 试验材料试验材料取自某钢铁公司生产的高强耐
安徽工业大学学报（自然科学版） 2018年3期2018-02-20
- 海洋大气环境中含稀土耐候钢暴露1年的耐蚀性能研究
钢比普通耐候钢的锈层更加连续致密、裂纹孔洞数量减少。结论含稀土锈层对腐蚀介质的物理阻挡作用相应改善，可有效抑制腐蚀介质对钢基体的进一步腐蚀，对基体的保护能力增强。稀土元素的存在有利于降低耐候钢在青岛海洋大气环境下的腐蚀速率，改善耐候钢的耐大气腐蚀性能。耐候钢；稀土；耐蚀性能金属腐蚀对国民经济和社会发展造成的危害非常严重，不仅会引起巨大的经济损失，破坏设备引发事故，还会造成环境污染等一系列问题。由于大部分的金属材料，如铁道车辆用钢、集装箱板、建筑塔架等构件都
装备环境工程 2017年5期2017-06-07
- 不同焊接材料对耐候钢焊接接头耐腐蚀性能的影响
接得到的焊接接头锈层厚度不均匀,焊接接头处局部腐蚀严重。采用与母材耐候指数相近的焊接材料焊接得到的焊接接头锈层区分为内锈层和外锈层,内锈层致密且存在大量Cr元素,焊接接头与母材发生均匀腐蚀。耐候钢;耐候指数;焊接接头;腐蚀1 引言耐候钢由于成本比不锈钢低,而耐大气腐蚀性能比普碳钢有较大的提高,因此得到了广泛的应用[1-3]。随着大型桥梁建设中钢板最大使用厚度的增加,对桥梁钢耐候性能的要求越来越突出。耐候桥梁钢在使用过程中通常经过焊接工艺制造,在考虑桥梁整体
四川冶金 2017年2期2017-05-16
- Q500qENH耐候桥梁钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为
定影响，当保护性锈层形成后，耐蚀性主要取决于锈层的保护作用;周期浸润腐蚀试验结果和带锈试样的电化学阻抗谱、线性极化曲线分析表明Q500qENH钢耐工业大气腐蚀的能力优于09CuPCrNi钢的。模拟工业大气；周期浸润腐蚀试验；耐候桥梁钢钢铁材料广泛应用于铁路、车辆、桥梁和建筑等行业，是大气环境中服役装备的主要结构材料。在这些领域中，由于钢铁材料与空气直接接触，使得每年因大气腐蚀造成的钢铁材料损失量非常巨大[1]。随着工业的迅速发展，在工业和人口密集区，大量含
腐蚀与防护 2017年4期2017-05-09
- 一种Cr-Ni合金化耐蚀钢筋在氯盐环境中的腐蚀行为
等技术手段分析了锈层的形貌和组成。结果表明：在碱性和中性NaCl溶液中合金化耐蚀钢筋的耐氯离子腐蚀能力较好；在盐雾、周浸腐蚀试验中的腐蚀速率分别为普通钢筋的19.4%和12.3%；普通钢筋加速腐蚀后的锈层较厚，且为单层疏松结构，其锈层主要由Fe3O4、α-FeOOH和β-FeOOH构成；而Cr-Ni合金化耐蚀钢筋的锈层相对较薄，为多层致密结构，主要组成为Fe3O4、α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH、CrOOH和α-Fe2O3；合金元素Cr和N
腐蚀与防护 2017年2期2017-05-09
- 贝氏体钢模拟沿海大气腐蚀研究
体耐候钢；腐蚀；锈层1 实验部分1.1 实验目的本实验的目的在于验证自行研制的新型低碳贝氏体耐候钢耐沿海大气腐蚀的能力。研究合金元素的添加以及实验钢的组织对其耐蚀性能的影响，为研制耐沿海大气腐蚀的新型低碳贝氏体耐候钢提供理论依据。1.2 实验材料本实验通过添加Cu、P和Ni元素，自行设计了低碳贝氏体耐候钢(以下简称C1钢)，采用低合金钢Q345和传统耐候钢09CuPCrNi作为对比钢，来比较其耐蚀性能的好坏，以下是3种钢的成分(见表1)。表1 3种实验钢的
中国锰业 2016年5期2016-12-20
- Q420qENH钢在模拟海洋环境中的腐蚀行为
NH钢表面形成的锈层均匀致密、保护性较强；在模拟海洋环境中，随浸泡时间的延长，Q420qENH钢和09CuPCrNi钢的电化学阻抗先增大后减小，最后增大至相对稳定的值。模拟海洋环境；周期浸润试验；Q420qENH钢海洋腐蚀一直都是极受关注的问题。腐蚀不仅对我国的资源和能源造成很大的浪费，而且钢铁材料发生的海洋腐蚀也会导致码头、船舶、桥梁等发生突发性的灾难事件，给人们的生产、生活带来很大的危害[1]。研究海洋用材料在海洋环境的腐蚀行为和腐蚀规律，对于保障海洋
腐蚀与防护 2016年10期2016-11-03
- 湿热工业-海洋大气中铝对桥梁钢耐蚀性的影响
幂函数分布规律，锈层以向内生长为主；铝具有强化铁素体组织、抑制腐蚀产物结晶和促进具有保护作用的细晶氧化物膜生成等优势，有利于提高试验钢的耐蚀性，但铝氧化物容易与含硫酸发生反应，使锈层中形成较多的锈巢和裂纹；随腐蚀时间的延长，裂纹增多，锈巢增大，锈层结构不断被破坏，到腐蚀后期，生成垂直裂纹，加速了腐蚀性粒子的入侵，最终导致腐蚀速率上升，钢基体腐蚀恶化。桥梁钢；工业-海洋大气；湿热环境；大气腐蚀；锈层目前，我国现役桥梁用钢多为低合金高强度钢，钢材的耐蚀性较差，
腐蚀与防护 2016年10期2016-11-03
- 铜微合金化对新型系泊链钢耐海水腐蚀性能的影响
由于添加Cu后使锈层中稳定相α-FeOOH含量增加，而且随着Cu含量的增加，绣层裂纹减少，致密性增强，从而有效地保护了基体。系泊链钢 铜 耐腐蚀性 锈层2013年中国国家海洋局发布了国家海洋事业发展十二五规划［1］，其中系泊链是海洋工作平台的关键部件，发展新型系泊链势在必行。系泊链长期在海水中服役，腐蚀问题普遍存在，这不仅会缩短海洋工程结构的使用寿命，大大增加维护维修费用，而且还可能直接影响工程设施或设备的使用安全［2］。据统计，2001～2011年，世界
上海金属 2016年6期2016-09-05
- 氧化铁皮微观组织对热轧带钢耐侯性能的影响*
优先形核，随后外锈层形成。随着外锈层逐渐长大，在氧化铁皮缺陷处形成的腐蚀产物的体积变大。氧化铁皮缺陷处会形成裂纹并扩展到基体，形成内锈层的腐蚀核。在腐蚀后期，外锈层厚度继续长大，结合面处的腐蚀核长大形成内锈层，这时氧化铁皮失去保护作用。关键词：氧化铁皮；热轧带钢；耐腐蚀性能；锈层0引言在热轧、冷却及后续的卷取过程中，钢板表面会生成1层氧化铁皮。钢板表面的氧化铁皮是密实的，它对钢板能起到很好的耐腐蚀作用。然而在钢板的运输和储放过程中，氧化铁皮不可避免的要发生
功能材料 2016年2期2016-05-17
- 耐候钢在输电铁塔上的应用及存在的问题
和粘附良好的稳定锈层，因而具有比普通碳钢更好的耐腐蚀性能，将耐候钢应用于输电铁塔是未来防腐蚀技术的重要发展方向。耐候钢在国外已成功应用数十年，包括应用于输电杆塔，在国内的输电铁塔上尚未规模化应用。综述耐候钢的耐蚀机理、影响因素及耐候钢的锈层稳定化处理技术，并总结将耐候钢应用于输电铁塔亟待解决的问题。输电铁塔；耐候钢；腐蚀；锈层0 前言长期以来，我国输电线路铁塔主要采用热镀锌角钢为塔材，并进行周期性的防腐蚀维护。调查结果表明，山东沿海地区铁塔的平均首次维护时
山东电力技术 2016年6期2016-04-07
- 模拟工业环境下耐候钢水性锈层稳定剂耐蚀性的研究
环境下耐候钢水性锈层稳定剂耐蚀性的研究于东云*，高立军，杨建炜，郝玉林，许静，生海（首钢技术研究院，北京 100043）用以丙烯酸树脂、铁氧化物颜料、促进剂、分散剂等制成的水性锈层稳定剂处理耐候钢表面(涂覆试样)，然后将裸耐候钢和涂覆试样浸入用于模拟工业环境的0.01 mol/L亚硫酸氢钠水溶液进行周期性腐蚀试验。72 h后通过扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪表征了它们的形貌、成分和物相，用失重速率、极化曲线和电化学阻抗谱评价了它们的耐蚀性。结果表明，腐蚀试
电镀与涂饰 2016年18期2016-02-15
- 磷酸、单宁酸混合型带锈转化液的转化效果
宁酸复合型转化液锈层转化效果进行了分析。结果表明，转化液中磷酸、单宁酸含量及其比例对锈层转化效果有影响，浸泡试验表明，当转化液中单宁酸含量为0.5%～1%，缓蚀剂含量为1%，渗透剂含量为3%～7%，且渗透剂与磷酸的质量比为0.4～0.6时，锈层的转化效果较佳；电化学阻抗结合显微形貌测试结果表明，锈层经不同转化液处理后，表面磷化膜致密性以及内部锈层的磷化程度不同，同时增加处理液中的渗透剂和缓蚀剂的用量可以提高磷化膜致密性以及内部锈层的磷化程度。带锈转化液；转
腐蚀与防护 2015年9期2015-11-23
- Q690qENH钢暴晒两年的大气腐蚀性能
法、电化学分析、锈层截面分析和XRD锈层物相分析等手段对暴晒后的试样进行了研究。结果表明，Q690qENH在鞍山和鲅鱼圈2年的腐蚀速率分别为0.014 6 mm/a和0.018 2 mm/a，Q345qE在鞍山和鲅鱼圈2年的腐蚀速率分别为0.018 1 mm/a和0.026 3 mm/a，Q690qENH的耐蚀性优于Q345qE，Q690qENH在海洋大气环境中的自防护效率较高；Q690qENH的阳极过程受到更显著的阻滞，阳极电流小于Q345qE；Q690
腐蚀与防护 2015年9期2015-11-23
- 磷合金化贝氏体耐候钢模拟工业大气腐蚀研究
期的试样分别进行锈层表面形貌和锈层断面形貌的观察。图1 实验钢金相组织(a)-1#钢；(b)-2#钢；(c)-Q345钢；(d)-09CuPCrNi钢4 实验结果及分析4.1 腐蚀增重曲线图2为在0.052%NaHSO3溶液中模拟工业大气腐蚀得到的实验钢在不同阶段的增重曲线。由图可见，四种实验钢的增重规律相近，在前两周期时腐蚀速率变化均不大，随后平稳上升。其中，以Q345钢的增重最快，1#钢、2#钢和09CuPCrNi钢的增重比较接近，说明这三种钢的耐蚀性
电大理工 2015年1期2015-01-25
- 退火对A32钢焊接接头耐蚀性能的影响
;另外，退火后的锈层成分为Fe2O3和α-FeOOH，较退火前的焊接接头锈层致密、覆盖完整，防腐蚀性能更好.焊接接头;退火;组织;腐蚀A32高强度钢广泛应用于制造大型游轮，散、货轮，集装箱船舶等大型船只，同船用其他钢材相比，有较好的机械性能、较低的成本，同时提高了船体间结合的强度.但其热膨胀系数较高，焊件往往存在较大的焊接残余应力，在实际使用中残余应力和外载荷共同作用将会降低焊接件的力学性能和使用寿命［1］.在船舶连接部位加工过程中，经常会采用应力退火措施
江苏科技大学学报(自然科学版) 2015年6期2015-01-17
- 耐候钢锈层稳定化的表面处理技术
稳定致密的保护性锈层[2-3]。耐候钢的最佳使用方式应该是裸露使用，但耐候钢在自然环境中要完成锈层的稳定化需要相当长的时间[4-6]，在形成稳定化锈层之前，常常出现早期锈液流挂与飞散污染周围环境的现象，导致在城市近郊和城区使用时用户难以接受。特别是在含有Cl-的海洋性大气中，由于Cl-的作用，耐候钢表面的保护性稳定锈层生成会更加困难，所需时间将会更长。对耐候钢表面进行锈层的稳定化处理，可以缩短耐候钢早期使用阶段形成稳定化锈层的时间。本文为了获得一种表面锈层
武汉工程职业技术学院学报 2014年2期2014-06-27
- 碳钢和耐候钢在盐雾环境下的腐蚀行为研究
重分析，1个进行锈层形貌等方面的分析，同时取出3个电化学分析样进行电化学分析。对取出的失重分析样进行除锈，除锈液为500mL盐酸+500 mL蒸馏水+20 g六次甲基四胺。将试样按编号浸入除锈液中，待锈层松动后，用毛刷将锈层刷去，同时用没有腐蚀的钢校正除锈液对钢基体的腐蚀。除净钢表面的锈层后，用乙醇清洗，用吹风机吹干，在干燥器中放置24 h后，用天平称量并作记录。每次取3个试样，取平均值为其实际质量。表1 Q235钢及耐候钢的主要化学成分Table 1 C
装备环境工程 2014年1期2014-04-19
- 贝氏体钢的耐腐蚀性能研究
对试验钢的组织和锈层进行了观察和分析，对贝氏体钢耐蚀性的进行了研究。1 试验材料和方法试验用钢为工业试制的贝氏钢和09CuPCrNi对比钢，其化学成分见表1。通过实验室模拟加速腐蚀试验来测定试验钢的耐腐蚀性能。周浸加速腐蚀的条件如下：试验介质为0.5mol／L 的NaCl溶液，溶液温度为（42±2）℃。试验时间为六周期，每一周期试验117.5小时。每一周期中，每80分钟为一次循环，一周期内循环88次。每一次循环为试样在盐水中18分钟，提起试样在气氛中保持6
武汉工程职业技术学院学报 2013年2期2013-11-22
- 气象环境中铁质文物锈层的实验室模拟
性和可靠性。模拟锈层制备工作中，有文献选择将样品浸泡在盐溶液中通入电流制锈[2]，也有文献选择将样品长期掩埋在潮湿含盐砂土中[3]，这两种制锈方法主要针对除氯研究，而且制锈周期长，引入了新的离子，不利于实验室短期快速制备不含氯的锈样，因此本实验制锈工作选择盐雾箱间隙喷雾（自来水雾）的方法。间隙喷雾腐蚀过程，可使金属表面有周期性的干湿交替，使金属表面的液膜得到更新，氧气不断得到补充；并且样品放置的角度变化会严重影响水平面上的投影面积，从而影响到样品表面水雾沉
化工技术与开发 2013年1期2013-09-27
- AF1410高强度钢大气腐蚀试验研究
2，3，5年后的锈层断面形貌。由图1可知，在北京大气暴露1年后，锈层较薄，且疏松多孔；2年后，锈层变厚，内部出现裂纹；3年后，锈层变为很薄的较致密层；5年后，锈层开裂明显加重。锈层断面形貌的变化反映出锈层开始生长，内部有孔洞，后来随锈层厚度增加，受内应力和各种环境因素影响，最终导致外部锈层开裂、脱落。表2显示了AF1410高强度钢暴露5年后锈层断面的元素组成。由表2可知，高强度钢的锈层基本上由Fe和O元素组成，说明腐蚀产物主要为铁的氧化物，相关数据说明锈层
装备环境工程 2013年6期2013-03-30
- 锈层对海水淡化一级反渗透产水中碳钢腐蚀行为的影响
州215004)锈层对海水淡化一级反渗透产水中碳钢腐蚀行为的影响胡家元1,*曹顺安1谢建丽2(1武汉大学动力与机械学院,武汉430072;2苏州热工研究院有限公司,江苏苏州215004)采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)及电化学方法研究了碳钢在海水及海水淡化一级反渗透(RO)产水中锈层形态及其电化学特性.结果表明,碳钢在两种水体中形成的锈层在结构、成分及功能上具有显著差异,导致其腐蚀情况截然不同.海水淡化一级RO产水中,腐蚀产物
物理化学学报 2012年5期2012-12-21
- 分光光度法测定TRIP钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为
，A钢与C钢试样锈层较为疏松，B钢与D钢腐蚀产物较为致密，腐蚀速率的大小与锈层的致密度有直接的关系。由图3分析可知，A钢腐蚀速率最大，C钢次之，B钢与D钢腐蚀速率相对于A钢和C钢要小很多，锈层形貌特征与腐蚀试验所测的腐蚀速率完全相符。2.3 分光光度法原理溶液的吸光度与溶液中Fe离子的浓度成正比。可用公式(1)表示式中，A是吸光度;I0是入射辐射强度;I1是透过原子蒸汽吸收层的透射辐射强度;K是吸收系数;C是样品溶液中被测元素的浓度;L是原子吸收层的厚度［
沈阳航空航天大学学报 2012年1期2012-10-04
- Cu对耐候桥梁钢耐腐蚀性能的影响
含量耐候桥梁钢的锈层变化.结果表明:Cu能够有效地降低钢的平均腐蚀深度和腐蚀速率，利于提高钢的耐蚀性能.锈层组成随腐蚀时间而变化，腐蚀初期锈层主要由Fe3O4和γ－FeOOH组成，腐蚀中期锈层开始生成Ni（0.6～1）Fe（2.4～2）O4尖晶石类复合氧化物和α－FeOOH两种晶相;腐蚀后期组成基本保持不变，主要由Ni（0.6～1）Fe（2.4～2）O4、α－FeOOH、γ－FeOOH和少量Fe3O4组成.耐候桥梁钢;海洋大气环境;耐腐蚀性能;锈层;铜现代
材料与冶金学报 2011年4期2011-12-28
- Cu对低合金钢耐海水腐蚀的影响
分析钢中夹杂物和锈层的特征。结果表明：Cu的添加不仅可提高钢的耐全面腐蚀性能，而且还可提高钢的耐点蚀性能。在宏观阴极区，Cu的添加可促进α－FeOOH的形成，从而提高锈层对基体的保护能力。在酸化蚀坑内，Cu可形成难溶盐，对锈层中的孔洞和裂纹有修复作用，从而增强钢的耐点蚀能力。关键词：Cu；碳钢；海水腐蚀；锈层在海洋环境中，腐蚀是船舶与海洋工程结构钢主要的破坏形式［1］。通常，人们通过合金化的办法来提高该类钢的耐海水腐蚀性能，如早期的耐海水腐蚀用钢中常添加
材料工程 2011年9期2011-10-30
- Q345钢与耐候钢09CuPCrNi模拟工业大气耐蚀性能比较
替腐蚀的试样进行锈层断面形貌的观察，以研究锈层的变化规律。对经过干湿交替腐蚀的试样锈层进行了结构分析，所用设备为荷兰panalytical B.V公司生产的TW3040/60型X，pert pro MPD衍射仪。采用Cu靶，最大管电压为40 KV，最大管电流为40 mA，扫描角度从10 °到80 °，步进扫描速度为 0.033 °/s。试样尺寸为 10 mm×10 mm×3 mm，扫描面尺寸为10 mm×10 mm。结果分析采用X'Pert High Sc
电大理工 2011年3期2011-07-02
- Q345钢与贝氏体耐候钢盐雾腐蚀产物研究
对钢的腐蚀形貌、锈层截面和腐蚀产物进行了观察和分析。结果表明：主要腐蚀产物相同,均为Fe+3O（OH）、FeO（OH）及Fe3O4，但腐蚀产物的致密程度和锈层厚度明显不同，这主要是由于合金元素含量不同导致的。盐雾干湿交替腐蚀试验 Q345钢 贝氏体耐候钢 锈层金属腐蚀现象遍及国民经济和国防建设各个领域，危害十分严重，给国民经济带来了巨大损失。据统计，材料因大气腐蚀所造成的经济损失约占总腐蚀损失的50%。因此,国内外学者在提高材料的抗大气腐蚀性能方面进行了广
电大理工 2011年2期2011-02-24
- 锈层下碳钢的腐蚀电化学行为特征
110016)锈层下碳钢的腐蚀电化学行为特征邹 妍1王 佳1,2,*郑莹莹1(1中国海洋大学化学化工学院,山东青岛 266100;2中国科学院金属研究所,金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳 110016)采用极化曲线、线性极化电阻(LPR)和电化学阻抗(EIS)研究了海水中带锈碳钢的电化学行为,结果发现:长期浸泡的内锈层对电极过程有较大影响;短期浸泡,LPR和EIS测定的极化电阻(Rp)逐渐增大;而长期浸泡,Rp却逐渐减小;随着浸泡时间的延长,Rp出现了
物理化学学报 2010年9期2010-11-06