Effect of cooling conditions on corrosion resistance of friction stir welded 2219-T62 aluminum alloy thick plate joint

Friction stir welding (FSW) with water cooling and air cooling was used to weld 2219-T62 aluminum alloy joints with a thickness of 20 mm. The effect of cooling conditions on the corrosion resistance of joints in 3.5% NaCl solution was investigated using the open circuit potential (OCP), the potentiodynamic polarization, and the corrosion morphology after immersing for different time. And the precipitates distribution was characterized by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The results reveal that the weld nugget zone (WNZ) owning positive potential, lower corrosion current density and fine and uniform precipitates, is much more difficult to corrode than the heat affected zone (HAZ) and the base metal (BM). Compared with air-cooled joint, the water-cooled joint has better corrosion resistance. In addition, the results of microstructure observation show that the potential, distribution and size of second phase particles determine the corrosion resistance of FSW AA2219 alloy joints in chlorine-contained solution.

铝合金在乙二醇-水模拟冷却液中的腐蚀行为

目前,就铝硅合金在发动机冷却液中的腐蚀行为的研究未见深入报道。为此,利用失重、电化学阻抗和极化曲线等方法研究了AA6061铝合金在乙二醇-腐蚀水模拟冷却液体系中的腐蚀行为。结果表明,AA6061铝合金在乙二醇-腐蚀水溶液中存在2个腐蚀速率区间,初期腐蚀速率较低,随后腐蚀速率较高;在腐蚀反应开始时,乙二醇的吸附抑制了AA6061铝合金的表面腐蚀;但是随着浸泡时间的延长,乙二醇加速了AA6061合金的腐蚀。乙二醇高温氧化的副产物乙醇酸提高了AA6061合金在乙二醇冷却液中的腐蚀敏感性。

换流阀内水冷系统泄漏电流对散热器腐蚀的影响

换流阀内冷却系统中散热器的腐蚀会导致均压电极结垢并引发漏水和散热失灵等事故,严重威胁高压直流输电系统的安全可靠运行。为了研究水路泄漏电流对铝散热器腐蚀的影响,搭建了由实际散热器组成的模拟阀冷平台,并模拟现场条件进行了运行试验;然后在隔离水箱中进行了铝片试样的电解腐蚀试验,利用失重法和显微观测等手段分析了阴、阳极试样的腐蚀量和腐蚀形貌。结果表明,冷却水路泄漏电流是导致或加剧散热器腐蚀的主导因素,且引起的腐蚀量在散热器腐蚀总量所占比重随着运行时间增加而增加。泄漏电流对同一阀段中不同电位处散热器腐蚀的影响机理存在差异:阀段高电位处散热器只受到阳极泄漏电流的影响,发生具有点蚀形貌特征的杂散电流腐蚀;而低电位处散热器则在阴极泄漏电流作用下,发生具有均匀腐蚀形貌特征的碱性腐蚀。

高压换流阀内冷却系统散热器杂散电流腐蚀的试验研究

国内数座换流站的运行经验表明,换流阀内冷却系统中铝制散热器的腐蚀是导致均压电极结垢和水路阻塞、泄漏等问题的根源。为了研究散热器在内冷水中电解电流作用下发生杂散电流腐蚀的问题,文中搭建了典型结构的换流阀内冷却系统模拟试验平台,在模拟换流阀实际运行环境的前提下,通过模拟试验检测了各支流管电流的变化,利用软件仿真明确了散热器内部电解电流的分布,结合相关理论计算了散热器的杂散电流腐蚀量和非电腐蚀量并进行了比较分析。试验和仿真结果表明,换流阀各阀段中只有中间电位以上电位处的散热器能够用发生杂散电流腐蚀;从散热器内表面与塑料接头衔接处起向内延伸约3.7 mm的铝制内表面是发生杂散电流腐蚀的主要区域;在内冷水电导率维持在0.5μS/cm以下的现场运行环境中,杂散电流腐蚀并不是散热器发生腐蚀的最主要原因。

换流阀水冷系统故障分析

通过对190篇关于换流阀水冷系统故障进行分类统计以及对120篇文献进行研读,将故障按照部件分类,分为一次设备故障、阀冷控制保护故障、传感器故障,占比分别为70.42%、19.72%、9.86%,并主要论述了一次设备故障中因电导率、漏水、堵塞、主循环泵、水压、流量低等问题引发的故障位置、起因、危害、解决措施及发生频率等,并为水冷系统优化给出了几点建议。

铝合金在高纯水中的腐蚀概述

在换流站中换流阀冷却座采用铝合金材料。换流阀冷却水采用去离子水,水中杂质对铝合金冷却座腐蚀的影响较大,所以冷却水的电导率是水质指标之一。一般情况下,水质越好,电导率越小,但是,电导率相同的水,其所含的杂质种类及浓度可能不同,对材料的腐蚀性也可能不同。文章主要综述了一些前人的实验成果加上自己的一些针对性实验概括了换流阀冷却水系统中水的p H、温度、电导率、溶解氧、脱氧时间以及阴离子浓度对铝合金腐蚀的影响。

阴树脂粉末对换流站阀冷系统6063铝合金腐蚀的影响

为了研究UP6150阴树脂粉末对阀冷系统6063铝合金腐蚀的影响,在(50±1)℃下通电(10 m A直流电流)与不通电情况下进行了6063铝合金浸泡腐蚀试验,200 m L去离子水中加0,6,10 g阴树脂粉末,将6063铝合金浸泡不同天数测定试样腐蚀速率,分析了表面形貌及溶液中离子含量,并进行相关的电化学测试。结果表明:在通电与不通电的情况下,阴树脂粉末均加速6063铝合金腐蚀,阴树脂粉末浓度越大,腐蚀越严重; 50℃时阴树脂粉末分解,生成腐蚀性离子,加速了铝合金的腐蚀;腐蚀产物中含有大量的C、O、Al,还含有少量的N,表明阴树脂分解产物参与腐蚀过程,生成Al N(Al N-R),对铝合金造成腐蚀; 6063铝合金在阴树脂粉末溶液中自腐蚀电位负移,自腐蚀电流密度增大。

混合树脂粉末对换流站阀冷系统6063铝合金腐蚀的影响

通过浸泡腐蚀试验及电化学试验研究了混合树脂粉末对阀冷系统6063铝合金腐蚀行为的影响。结果表明:随着浸泡时间的延长,阴阳树脂分解产物与溶出物含量增多,溶液酸化,表现为溶液电导率上升,pH下降;混合树脂粉末、电流均会加速6063铝合金的腐蚀;电化学测试表明混合树脂粉末使6063铝合金的自腐蚀电位负移,自腐蚀电流密度增大;随着浸泡时间的延长,电化学阻抗谱中容抗弧半径减小,极化电阻减小,即混合树脂粉末溶液中铝合金的耐腐蚀性能降低,腐蚀加快。因此,在实际应用中应该考虑阀冷系统中混合树脂粉末对6063铝合金的腐蚀问题,并采取相应的防护措施。

七种金属材料在海水等介质中的腐蚀行为

在试验基础上探讨了七种金属在海水、海水-H2S腐蚀介质及工业循环水中的腐蚀行为和腐蚀速率,指出七种金属材料用于海水冷却器的耐蚀性排序为:2507双相钢>SUS321>固体粉末包埋渗铝>12Cr2AlMoV>20号碳钢>07CrCuAlMoTi>5454铝镁合金,进而对每种材料的应用效果进行了分析。

换流阀内冷水系统腐蚀结垢的影响因素

换流阀内冷水系统的腐蚀结垢会引起水管堵塞、漏水,导致换流阀故障。为研究各因素对换流阀内冷水系统腐蚀结垢的影响,搭建了换流阀内冷水系统模拟试验平台,分析了水路电流、电导率、溶解氧、树脂粉末对铝散热器腐蚀和均压电极结垢的影响。结果表明:电极间电位差是造成均压电极结垢的根本原因;电导率是铝散热器腐蚀的关键影响因素,电导率过低会加重系统腐蚀结垢,实际运行时宜控制电导率为0.070~0.110μS/cm。若电导率控制不当,高溶解氧会加重内冷水系统腐蚀结垢;离子交换树脂粉末不会对内冷水系统腐蚀结垢造成较大影响。