大气环境下电网设备金属材料的腐蚀及服役寿命预测研究进展

电网安全是电力企业生存和发展的根本,随着电网的不断发展,对电网的安全性、可靠性提出了更高的要求。但在电网运行过程中安全形势依然面临严重威胁,其中,由于电网设备金属材料的腐蚀造成的设备安全问题较为普遍,输电网中金属部件的腐蚀失效、防护技术,以及服役寿命预测的研究日趋受到各地区电力部门的重视。结合电网设备金属部件的服役环境和腐蚀失效情况,综述了当前电网金属部件大气腐蚀的影响因素及其影响规律,介绍了当前大气环境下电网金属部件材料的服役寿命预测的分析方法,及在预测电网设备金属部件于大气环境中服役寿命的应用。

模拟海洋大气条件下直流电场作用对碳钢初期腐蚀行为的影响

采用失重分析、极化曲线测试和SEM分析手段,研究了模拟海洋大气环境下直流电场对碳钢初期腐蚀行为的影响。结果表明,直流电场的存在加速了碳钢的初期腐蚀速率,但并没有改变其腐蚀动力学;直流电场存在有利于具有亚稳片状结构的γ-FeOOH的形成,同时抑制了γ-FeOOH向具有保护性能的α-FeOOH的转化,从而导致锈层的保护性能下降,加速了碳钢的腐蚀。

Zn的大气腐蚀与寿命预测研究

对锌板和Zn开放型螺旋两种试样在福建省16个地点进行了为期1 a的大气暴露试验,获得了Zn在不同大气环境下的腐蚀速率,并结合各地区的气象和环境数据使用锌层寿命预报器(ZCLP)对Zn的腐蚀速率进行了预测。结果表明,Zn的腐蚀速率与大气环境有直接的关联,除福清、厦门和南安等地区,其他13个地点Zn的腐蚀速率的预测值与通过大气腐蚀暴露试验获得的Zn的腐蚀速率实测值吻合,结合Zn的腐蚀机理对大气腐蚀暴露试验获得的Zn的腐蚀速率的可靠性进行了分析。

441铁素体不锈钢在模拟汽车废气环境中的氧化行为

采用增重法研究了441铁素体不锈钢在模拟汽车废气环境中于900~1050℃范围内的氧化行为。运用XRD、SEM以及EDS技术分析了试样表面氧化膜的形貌和结构特征。结果表明,441铁素体不锈钢在汽车废气环境中的上限服役温度在900℃左右,该温度下形成的氧化膜为双层结构,外层的Mn-Cr尖晶石层和内部的Cr2O3层。当氧化温度升到950℃及以上时,氧化膜上出现瘤状氧化物,氧化物瘤沿初期Mn-Cr尖晶石层两侧分布,外部主要是铁的氧化物,内部为铁铬氧化物。氧化温度达到1050℃时,氧化物瘤内部会形成较多空隙。氧化物瘤的生长导致发生失稳氧化,并使氧化动力学从抛物线规律转变为直线规律。