某20#钢腐蚀穿孔失效原因分析

目的 某船20#钢管投运不久后管段出现严重的腐蚀穿孔,通过对失效管段进行研究,以分析其失效原因。方法 通过电感耦合等离子体发射光谱仪、碳硫分析仪、金相显微镜等对材料材质进行材质符合性分析及金相组织分析。通过场发射扫描电子显微镜观察蚀坑微观形貌,并结合X射线衍射仪及显微拉曼光谱仪,对失效部位周围的腐蚀产物进行成分分析。通过电化学测试及微生物鉴别培养,进一步确定腐蚀的发生原因及机理。结果 材料符合性分析说明,此20#钢管束成分符合标准要求。通过形貌观察发现,20#钢蚀坑边缘呈阶梯状,具有明显的攀爬现象,蚀坑周围呈黑色。X射线能谱仪分析结果表明,20#钢腐蚀穿孔处内表面异常存在大量硫元素。通过拉曼分析及XRD分析发现,硫元素主要以硫酸盐及硫化物的形式存在。电化学测试结果表明,在含硫化物的溶液中,20#钢的腐蚀速率明显提升。进一步对腐蚀产物进行微生物培养,发现了硫酸盐还原菌的存在。结论 微生物腐蚀是引起20#钢管束穿孔的主要原因。

高强不锈钢在海水环境中的阴极保护行为研究

目的研究不同阴极极化电位下高强不锈钢的极化行为,确定某高强不锈钢合理的阴极保护电位区间。方法通过动电位极化测试以及电化学阻抗测试等电化学测试手段,研究此种高强不锈钢在海水中的阴极反应过程,通过不同极化电位下的恒电位极化测试,结合扫描电子显微镜和能谱仪,观察分析试样表面的腐蚀产物,研究阴极极化电位对高强不锈钢表面阴极产物膜的影响规律,以及对高强不锈钢在海水中的阴极保护效果。结果动电位极化测试表明,在-0.50~-0.90 V,只需要施加很小的阴极电流,就可使极化电位发生显著变化。电化学阻抗谱测试及拟合结果表明,极化电位在-0.70 V时,电极反应的电荷转移电阻最大,此时腐蚀被完全抑制。恒电位极化测试发现,随着电位负移,极化电流密度整体上呈现先减小、后增大的趋势。用能谱仪分析其表面产物发现,钙镁沉积层的致密度呈现先增加、后降低的趋势。结论此种高强不锈钢在海水环境中施加阴极电位为-0.50~-1.00 V时,可以得到有效保护。

发动机冷试设备力矩测量链新式校准方法浅析

目前汽车行业大部分主机厂为检测发动机整机质量设置了发动机冷试设备,用于检测发动机在不点火状态下由外置伺服电机驱动运转过程中的各项参数。这些参数的获取来源主要是各种传感器,除了发动机本身自带传感器之外,冷试设备还外接了部分传感器,例如:力矩传感器、油温传感器等。为确保冷试设备测试数据的准确性,需要定期对冷试设备外接传感器进行校准。我们以某汽油发动机冷试设备传感器为研究对象,对发动机冷试设备力矩传感器新式校准方法和原理进行分析。

SiO_(2)粒径对Ni-Co-SiO_(2)复合镀层性能的影响

长期暴露在海洋环境中的钢质紧固件的腐蚀问题严重影响了海洋工程装备和设施的服役安全性.电镀合金镀层是紧固件常用的防护方法,其中,镍钴合金镀层具有较好的耐蚀性.通过向Ni-Co镀液中添加不同粒径的SiO_(2)颗粒,利用电沉积技术在45钢基体上制备Ni-Co-SiO_(2)复合镀层.之后,分析了SiO_(2)粒径对复合镀层表面形貌和显微结构的影响,评价了复合镀层在3.5%(w)的NaCl溶液中的耐蚀性能,并对复合镀层的显微硬度和摩擦系数进行了测试.结果表明,随着镀液中SiO_(2)粒径的增大,复合镀层表面的SiO_(2)分布均匀性先增大后减小,当SiO_(2)粒径为70 nm时,镀层表面形成较完整的SiO_(2)膜层.动电位极化和电化学阻抗谱测试表明,掺杂70 nm的SiO_(2)的复合镀层具有最好的耐蚀性.随着镀液中SiO_(2)粒径增大,复合镀层的硬度逐渐降低,但其对摩擦系数的影响较小.