Y,Cr离子注入碳钢耐蚀改性研究

用失重法、电化学方法、金相及俄歇电子能谱分析研究了碳钢离子注入Ｙ，Ｃｒ元 素在海水，ＨＦ，Ｈ２ＳＯ４＋Ｈ３ＰＯ４中的耐腐蚀改性作用．结果表明：稀土Ｙ注入后 使碳钢耐水溶液腐蚀性能提高；Ｙ，Ｃｒ复合注入使碳钢表面产生钝性，局部诱发小孔 腐蚀；Ｙ在表面注入层均匀富集产生的非平衡态合金化作用是耐蚀性提高的主要原 因；注入过程中高能离子轰击引起的表层微观结构变化对耐蚀强化起着一定的作用； Ｙ，Ｃｒ复合注入合金化的耐蚀改性效果更佳。     

温度对L80碳钢在含CO2天然海水中腐蚀行为的影响

 通过高温高压试验和电化学技术研究了温度对L80碳钢在含CO₂天然海水中腐蚀行为的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)、能量弥散X射线谱(EDS)和X射线衍射(XRD)对腐蚀产物膜进行了表征。结果表明,随着温度的升高,L80碳钢在液相条件下的腐蚀速率呈先增大后减小的趋势,在90℃达到最大值;而在气相条件下呈现与液相条件下完全相反的趋势。腐蚀产物膜的主要成分为FeCO₃,FeCO₃膜层的阴离子选择透过性以及Cl^-在L80碳钢表面的吸附促进了CO₂腐蚀,在90℃的气相和液相中所形成的腐蚀产物膜的电化学特征进一步验证了高温高压试验结果。     

碳钢在硫酸溶液中的钝化和振荡

研究了碳钢电极在硫酸溶液中的钝化和电流振荡行为。发生振荡的电位范围仅在钝化电位附近。振荡电流反映了电极活化、钝化过程的交替变化,其大小、周期和峰宽都随着溶液 H_-~+离子浓度改变而变化。振荡电流的形状亦与 H_-~+离子浓度有关。振荡原因是钝化膜的结构和组成的不均匀,它反复地生成和溶解,使电极表面交替钝化和活化,致使电流振荡。     

S2-浓度对含盐污水中10#碳钢腐蚀性能的影响

 目前中国的炼油厂换热器多采用碳钢材质,换热器是石化设备中失效最快、损失最严重的设备之一,尤其是水相换热器的腐蚀更为严重。水相介质中通常含有一定量的S^2-、Cl^-、Ca²⁺和Mg²⁺,关于碳钢在含硫介质中的腐蚀行为,国内多数研究方向是应力情况下硫化物引起的应力腐蚀开裂问题,无应力状态下碳钢在含硫介质中的腐蚀行为研究得比较少。本文针对兰州石化某常减压装置换热器管束（主要材质10^#碳钢）在使用过程中的腐蚀问题,采用高温高压釜实验和电化学测试方法,研究壳程介质中S^2-浓度对10^#碳钢在含盐污水中腐蚀行为的影响,利用宏观照片和X 射线衍射仪XRD 表征腐蚀产物的形貌和相结构组成。实验结果表明,在测试区间内,随着腐蚀介质中S^2-含量的增加,试样表面生成的FeS 使得碳钢的均匀腐蚀速率逐渐降低,当介质中S^2-含量升高到250 mg/L 时,碳钢换热器管束的腐蚀程度由严重腐蚀转变为中度腐蚀,XRD 分析结果显示腐蚀产物为Fe₃O₄、CaCO₃和FeS;同时,当腐蚀介质中S^2-含量小于100 mg/L 时,由于介质中侵蚀性Cl^-存在,溶液中的Cl^-更容易穿过疏松的腐蚀产物膜层到达膜与基体界面处腐蚀基体,使得碳钢表面出现明显的点蚀现象,且介质中S^2-含量越低,试样抗点蚀性能越差。     

碳钢粉末渗铝试验研究

对20碳钢进行了粉末包埋渗铝试验，优化了渗剂配方及渗铝工艺。采用X射线衍射仪分析了渗铝层的相成分，并对渗铝层的微观组织和渗铝钢的力学性能进行了测试。结果表明，使用3号渗剂的20碳钢的表面渗铝效果最好。20碳钢渗铝层内未出现高铝脆性相（FeAl3、Fe2Al5等），这有利于改善渗铝钢的力学性能和焊接性能。20碳钢经渗铝处理后，其机械性能略有降低，高温持久性能明显降低，而抗高温氧化性能大大提高。     

苯骈三氮唑对碳钢在溴化锂溶液中的缓蚀作用

通过极化曲线探讨苯骈三氮唑对碳钢在溴化锂溶液中的缓蚀作用，用扫描电镜观察形成的表面膜形态，用红外光谱探讨表面膜的组成。实验表明，苯骈三氮唑对碳钢在溴化锂溶液中有一定的缓蚀作用，其中添加0．020mol／L苯骈三氮唑和0．20mol／L氢氧化锂显抑制溴化锂溶液对碳钢的腐蚀，其可能是在碳钢表面形成Fe-BTA吸附膜，阻滞阳极反应从而起到缓蚀作用。     

用于环境腐蚀监测的挂片型电阻探针

设计了一种含4个试片的电阻(electrical resistance, ER)探针, 其中2片暴露在腐蚀环境中, 2片密封在环氧树脂中作为对照组, 用于快速分析环境平均腐蚀速度和偏差. 为消除温度对测量结果的影响, 引入了腐蚀指数P 的概念, 根据P-t曲线计算出特定时段的平均腐蚀速度; 根据P-R_x (腐蚀电阻)曲线确定探针检测厚度变化的灵敏度. 讨论了引线电阻和点蚀系数对测量结果的影响. 对2个对照电阻比值作了统计分析以确定异常波动性, 作为探针密封性损坏的报警依据. 通过与失重实验相对照, 结果表明该电阻探针能提供十分相近的腐蚀速度, 可用于环境腐蚀性的快速评定.     

退火对轧制包覆碳钢/铝夹层带材组织与性能的影响

研究了轧制包覆法制备的碳钢/铝夹层带材的退火热处理工艺.利用OM,SEM,X射线衍射仪等分析了退火温度、退火时间等对复合界面金属间化合物生长的影响,在材料力学试验机上测试了复合带的主要力学性能.结果表明:退火过程中碳钢/铝复合带界面金属间化合物生成的临界温度为420℃,生成的金属间化合物主要为FeAl3相,化合物层的厚度约为10μm.420℃退火20 min是本实验得到的复合带最佳退火制度,退火后复合带的延伸率可达18.28%.退火后,当脆性金属间化合物层沿复合界面连续分布时,复合带的延伸率低于5%.     

碳钢电极和镍电极的腐蚀及钝化行为研究

本文运用恒电位法探究了碳钢电极和镍电极的腐蚀及钝化行为。将两种电极分别放置在不同电解质溶液中,改变温度和电解质溶液的组成,根据电极的极化曲线来判定其在对应的条件中是否腐蚀和钝化以及腐蚀和钝化的程度。实验结果表明,碳钢电极在NaOH溶液中只腐蚀不钝化,在氨水和碳酸氢铵混合溶液中既腐蚀又钝化,在硫酸溶液中不腐蚀也不钝化;镍电极在NaOH溶液中只腐蚀不钝化,在氨水和碳酸氢铵混合溶液中不腐蚀也不钝化,在硫酸溶液中既腐蚀又钝化。影响电极腐蚀和钝化的因素有温度,电解质种类与电解质溶液浓度。温度越高,电极腐蚀和钝化程度越强;电解质溶液浓度越大,电极腐蚀和钝化程度越强。电解质种类不同,腐蚀和钝化行为不同。     

新型中和缓蚀剂对常减压塔顶HCI腐蚀作用的影响

针对石油加工过程中常减压蒸馏塔顶的HCl腐蚀，采用失重法研究了新型中和缓蚀剂SF-121B、BZH-1和SH-A在HCl-H2O环境下对碳钢的缓蚀效果，并与7019和氨水复合使用的效果进行比较。结果表明：随着HCl浓度和温度的增加，碳钢腐蚀率增加，SF-121B、BZH-1和SH-A的缓蚀效果优于7019与氨水复配使用的效果，SF-121B与氨水复配在保持较好缓蚀效果的同时能降低操作费用。