Ni-Cr系与Mn系低合金钢耐点蚀性能的比较

通过极化试验与模拟闭塞腐蚀电池试验对常用的两类低合金船体结构钢耐蚀性能做了比较，并结合实船使用情况对两类钢的耐蚀性能做了较全面的评价。结果表明，Ni-Cr系钢的点蚀诱发敏感性低于Mn系钢；在模拟长期挂片时Ni-Cr钢的点蚀扩展速率反比№钢大，而实船使用情况是Ni-Cr系钢的耐蚀性能远比Mn系钢好。     

局部随机点蚀下圆管截面极限强度退化规律

针对构件外表面局部区域遭受随机点蚀损伤的圆管截面,考虑点蚀随机特性的影响,建立包含点蚀坑细节的精细有限元模型;在多种腐蚀强度下,研究局部腐蚀的点蚀区分布位置(沿轴向和周向分布位置变化)及其形状(点蚀区长度和宽度独立或联合变化)影响轴压极限强度退化的规律;并比较局部随机点蚀与局部均匀腐蚀引起构件极限强度退化的差异。研究结果表明,尽管局部随机点蚀与最大初始几何缺陷的耦合作用会使极限强度的退化趋于严重,但是总体而言点蚀区分布位置变化对圆管极限强度的退化没有显著的影响。此外,同等腐蚀体积和腐蚀面积下,相比于长窄式局部腐蚀,短宽式局部腐蚀会引起更严重的极限强度退化,在严重腐蚀情形下后者导致的强度退化会高出25.5%;相比于局部均匀腐蚀,局部随机点蚀会导致更剧烈的极限强度退化,其不利影响可高出20.7%。     

国产热浸锌锚链的耐蚀性研究(Ⅱ):热浸锌材料的腐蚀性能

本文以热浸锌处理的CM系列钢为研究对象,通过盐雾处理进行了加速腐蚀试验,利用电化学极化测试分析了材料的腐蚀机理,利用扫描电镜和三维数字显微镜观察了材料的表面形貌。盐雾加速试验表明,随着时间增长腐蚀速度降低,主要是由于腐蚀产物膜抑制了腐蚀的阳极过程和阴极过程（产生钝化平台）。厌氧环境下的试验表明,在细菌繁殖到达高峰时产生了钝化平台,主要是形成致密、溶解度极小的ZnS腐蚀产物,在电极表面形成连续完整的腐蚀产物膜。以99.99%纯锌为原料的热浸锌产品在港湾海洋环境中有高的耐蚀性,其原因是由于腐蚀产物及锌-铁合金层的保护作用。     

青岛中港海水全浸初期不锈钢表面生物膜的细菌多样性分析

为了研究全浸15天不锈钢表面生物膜的形成情况,首先采用SEM及荧光显微镜进行观察,显示全浸15天不锈钢表面已有大量微生物及其腐蚀产物附着,表明其表面生物膜已经形成;进一步通过EDS对不锈钢表面进行元素分析,发现实海全浸15天的316L不锈钢表面出现了大量组成生物体的C、P等基本元素,并且还出现了不锈钢基体中所不存在而存在于生物膜及其代谢产物中O等元素,进一步证明了不锈钢表面生物膜的形成。采用16S rRNA基因结合PCR-RFLP技术分析手段对实海全浸15天的316L不锈钢表面生物膜细菌群落的多样性进行了研究,发现316L不锈钢表面附着细菌的OTU数为24,分别属于变形菌门和拟杆菌门,其中α-变形菌的OTU数是18,占总克隆数的72.3%,为绝对优势种群。     

中性厌氧环境中硫酸盐还原菌导致锌的腐蚀行为研究

以锌为研究对象,使用表面表征方法和电化学测试,研究了一个培养周期内硫酸盐还原菌(Sulfatereducing bacteria, SRB)Desulfovibrio vulgaris (D. vulgaris)引起锌(Zn)试样腐蚀行为的影响。实验结果表明,SRB导致Zn试样发生了严重的均匀腐蚀和点蚀。浸泡7天后,SRB体系中的Zn试样平均失重为32.2 mg/cm²,是无菌培养基中试样平均失重的42倍,腐蚀产物主要为ZnS。生物膜和腐蚀产物膜的累积在培养初期可以减缓金属基体与溶液界面的电子传输过程,导致腐蚀速率减缓。培养中后期,由于生物膜和腐蚀产物膜的阻隔作用,导致混合膜层底部有机碳源缺乏,SRB转向Zn获取自身所需电子,表现为腐蚀速率上升。     

410不锈钢在海水中阴极极化行为的研究

本文采用动电位极化曲线法和恒电位极化法研究410不锈钢在天然海水和模拟闭塞液中的阴极极化行为。采用失重法研究在模拟闭塞液中、不同阴极电位下的保护效果。体式显微镜(SM)、扫描电镜(SEM)和能谱X-射线分析(EDX)用于分析阴极保护7 d后410不锈钢表面的产物。结果表明:在保护电位为-0.70~-0.90V(vs.SCE)之间,410不锈钢在海水中的腐蚀得到有效的保护,在模拟闭塞液中的保护度80%。当阴极保护电位正于-0.70 V(vs.SCE)时,局部腐蚀得不到有效的防护;负于-0.90 V(vs.SCE)就会有氢脆的危险。当保护电位为-0.90 V(vs.SCE)时,天然海水中产生的垢层主要成分是CaCO3,在模拟闭塞液中表面产生明显的锈、垢混合物,垢层的主要成分是Mg(OH)2。     

The Effect of Marine Fouling Organisms on the Corrosion of Steel

An annual in situ corrosion experiment of carbon steel and low alloy steel is reported in this paper. The results show that the corrosion rate varies with the beginning month of immersion. The corrosion rates of 09CuWSn steel panels immersed at the end of April and May when larger fouling organisms grow heavily are 0.1180 and 0.1342 mm/y respectively,     

胜利油田浅海石油开发区钢铁腐蚀规律

中国约有18000 km的海岸线，这使海洋的开发和利用在国民经济中所占的地位越来越重要。近年来已经建造了大量的海上采油平台、大型砂石及输油码头，埋设了大量的海底输油和通讯管线。为了缩短海陆距离，海上人工岛、跨海大桥以及海底隧道的建设也势在必行。这些工程设施的建设离不开钢铁材料，由于钢铁材料资源丰富、造价便 宜、强度大、韧性好易于加工等特点，长期以来单独或以钢筋混凝土形式被广泛应用。但由于海水是一种强电解质溶液，暴露于海洋环境中的钢构造物中的钢铁与周围介质发生电化学反应而受到严重腐蚀， 并且海洋中的风、浪、流、潮汐等水体循环运动也使其同时承受交变载荷的作用。两者的联合作用往往导致钢结构疲劳性能显著下降，大大降低了钢构造物的使用寿命。对于保证海上各种设施的安全并有效的延长其使用寿命，研究钢铁设施在不同海洋环境的腐蚀问题是一项重要工作(侯保荣，1999)。为了向胜利油田近海石油开发的海上钢铁构筑物的防护提供设计依据，作者通过在钢铁上分别挂片和电连接挂片技术在埕岛浅海对几种海洋用钢铁的腐蚀规律进行了现场研究。     

氯离子侵蚀对钢筋混凝土构件抗力影响的研究

氯化物是钢筋混凝土结构在使用寿命期内可能遇到的一种最危险的侵蚀介质,混凝土中钢筋表面的氯离子浓度超过一定的限值,钢筋就可能会发生锈蚀,锈蚀的钢筋会导致混凝土构件的承载力下降.通过分析国内外研究者所做的大量工作,讨论了氯离子侵入引起的锈蚀钢筋混凝土构件的抗力计算方法,为氯化物环境条件下混凝土结构的耐久性评估提供参考.     

深海管道钢的腐蚀疲劳裂纹扩展特性试验研究

采用侧壁开槽型CT试样,分别在空气和3.5%NaCl溶液中进行腐蚀疲劳裂纹扩展试验,研究海底管道用钢X65在海水腐蚀环境下的腐蚀疲劳裂纹扩展特性。为保证试样既能满足腐蚀疲劳试验机的夹具要求,又可控制裂纹沿直线方向扩展,采用侧壁开槽技术对CT试样进行改进;利用有限元软件ABAQUS,建立三维模型,验证了对于侧壁开槽型CT试样,可以采用ASTM标准推荐的应力强度因子表达式对改进后CT试样开展数值计算。利用YYF-50腐蚀疲劳试验装置开展试验,试验结果表明:和惰性环境相比,腐蚀环境不仅会加速X65钢的裂纹扩展速率,还会降低腐蚀疲劳体系下裂纹扩展的门槛值;在腐蚀体系下存在裂纹扩展的稳定阶段,可采用Paris公式对其腐蚀疲劳裂纹扩展速率进行预测。     

不锈钢表面纳米SnO2/TiO2复合薄膜制备及防腐蚀性能

采用溶胶凝胶法在不锈钢基体(304ss)上制备叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜。使用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征纳米复合薄膜材料的晶体结构和微观形貌,通过交流阻抗技术(EIS)和极化曲线(Polarization Curves)电化学方法研究不锈钢表面纳米复合薄膜在模拟海水体系中的腐蚀行为。结果表明:制备叠层式纳米复合薄膜TiO2为锐钛矿型,SnO2为金红石型;不锈钢表面构筑叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜颗粒粒径小,分布均匀且表面致密。电化学测试表明,叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜阻抗值高于TiO2薄膜,且对不锈钢基体阳极反应有明显钝化过程,具有良好防腐蚀性能;同时叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜存在最优叠加SnO2层数,叠加3层SnO2的纳米SnO2/TiO2复合薄膜电极防腐蚀性能最佳。     

新型船用耐蚀Al-2.6Mg-1.7Si-X合金及其耐蚀钝化膜的特性研究

高性能耐蚀材料的研究是舰船装备性能提升的最基础因素,其中,耐蚀铝合金是船舶舰艇建造过程中的重要材料,其综合性能对于武器装备的战术技术性能和安全可靠性具有重要影响。采用第一性原理和电化学方法,分析了新型高强耐蚀 Al-2.6Mg-1.7Si-X 铝合金在海洋环境下的半导体特性及电化学特性。结果表明：Al-2.6Mg-1.7Si-X 合金在海水中形成的致密、连续、稳定的耐腐蚀膜层,抑制了电子和空穴从半导体膜向溶液的迁移,提高了合金的耐蚀性。Mg3p 和 O2s 态电子是影响合金腐蚀电流大小的主要原因。此结果可为相关材料的研发及替代提供依据。     

国产热浸锌锚链的耐蚀性研究(Ⅰ):热浸锌锚链的海港试验

本文记叙了国内外首次以大型商品化热浸锌锚链为研究对象的海港试验结果,跟踪记录了其4年的腐蚀与生物污损发展过程。分别于2013年7月、2014年7月、2015年7月和2016年7月将试验锚链提出海面,对出现在锚链上的全部附着生物进行刮取、分类、鉴定、称重,清洗锚链的表面,检查锈点,并对热浸锌锚链表面测厚,照相记录跟踪全过程。试验结果表明：裸钢腐蚀严重,锈层在2~3mm,腐蚀产物易成片脱落,形成大小不等的腐蚀坑,最大坑深3mm左右;热浸锌锚链未出现明显腐蚀点,大气区锌层腐蚀速率约10μm/a,水下区锌层腐蚀速率约20~70μm/a,但在两个链环连接处出现磨蚀锈斑;耐蚀性在不同区带中表现为水上链>水下链;热浸锌锚链表面的污损生物数量少于未浸锌锚链,随着时间延长,热浸锌锚链表面污损生物逐年增多,其中优势生物为海鞘（Ascidians）、苔藓虫（Bryozoans）,其次是贻贝（Mytilus sp.）、牡蛎（Ostreidae sp.）、石莼（Ulva sp.）,曾出现南方污损生物种,如翡翠贻贝（Perna viridis）。2013~2014、2014~2015、2015~2016三年锚链单位面积上污损生物的重量分别为1257.6、1454.6和21304.0g/m²。污损生物重量的增加大大增加了锚链的磨蚀程度,为锚链腐蚀失效埋下了隐患。本研究为海洋工程锚链设计或应用提供了宝贵的科学依据。     

钢筋混凝土的腐蚀与防护

对混凝土和钢筋的腐蚀原因进行了分析，并提出了相应的防护措施．     

Corrosion of Metal Materials by Fungi

Microbial corrosion of metal materials can be due mainly to a number of differentgrounps of organism, including bacterium, fungus, yeast and protozoa. Fungi not only de-teriorate some metal materials with above others, but also under given conditions cause metalsto corrode themselves or lead to further extended procession of metal corrosion. The paperstudies corrosion of fungi on metal materials, and deals briefly with the material selecting