4032铝合金活塞在中高温氨水环境中的腐蚀行为研究

近年来,氨(NH_(3))作为内燃机燃料得到广泛关注。氨燃烧会产生大量的水,然而未完全燃烧的氨在有水存在的中高温环境中对发动机活塞部件可能会产生腐蚀。以4032铝合金活塞材料为研究对象,研究其在恒温200℃下25%(质量分数)氨水溶液中的腐蚀行为,着重探讨了在不同时间尺度下铝合金的腐蚀失重、腐蚀产物形态、腐蚀电化学性质。结果表明,4032铝合金在中高温氨水环境中的腐蚀速率随浸泡时间的延长呈先增强后减弱的变化趋势,腐蚀产物主要以Al(OH)_(3)为主。随着浸泡时间的延长,4032铝合金的腐蚀电位Ecorr和极化电阻Rp均逐渐增大,腐蚀电流密度Jcorr逐渐减小,并进一步解析了其腐蚀机理。

稀土Y对激光熔覆Inconel 625合金抗高温氧化和热腐蚀性能影响

目的分析稀土Y添加对激光熔覆Inconel 625组织和性能的影响规律,为严苛服役环境条件下的改性Inconel 625合金设计和制备提供借鉴。方法采用真空气雾化工艺,制备含有0.1%(质量分数)Y的IN625-Y粉末,并使用激光熔覆工艺分别制备了IN625和IN625-Y的熔覆试样。对比研究二者在组织和力学性能上的差异,分析稀土Y添加对激光熔覆IN625试样表面氧化膜组成、抗高温氧化、模拟烟气及熔盐热腐蚀性能变化趋势的影响。结果IN625合金和IN625-Y试样的显微组织主要由灰色富含Ni和Cr的γ-Ni基体相和枝晶组成,而IN625-Y试样晶粒组织更为细小,且有少量Laves相析出。IN625-Y和IN625试样的显微硬度分别为(268.8±3.1)HV0.3和(265.2±3.2)HV0.3,屈服强度、抗拉强度和延伸率分别从(430.1±20.8)、(753.2±19.1)MPa和(37.6±3.4)%,提升到(433.8±21.8)、(774.8±10.4)MPa和(39.2±1.1)%。激光熔覆IN625-Y试样的高温氧化增重和气氛熔盐条件下的热腐蚀增重速率均小于未添加稀土Y的IN625试样。结论基于稀土Y添加对IN625熔覆组织的晶粒细化和洁净化作用,添加稀土Y能整体提升IN625试样的力学性能。激光熔覆IN625-Y试样表面能形成致密且稳定的Cr_(2)O_(3)氧化膜,具有更强的抗高温氧化性能,能更好地抵御SO_(2)气体及NaCl/Na_(2)SO_(4)熔盐的热腐蚀。

高温环境中油套管腐蚀研究进展

综述了近年来高温环境中油套管材料腐蚀的研究进展,重点关注了二氧化碳腐蚀、硫化氢腐蚀、元素硫腐蚀及氢气腐蚀。对上述四种腐蚀的规律、机理及影响因素进行了归纳、总结,并分析了目前研究中存在的不足。结合现场需求,对未来该领域的研究工作提出了建议。

Q370R/S31603爆炸焊复合板制4000 m^(3)厚壁球罐焊接工艺及接头性能

针对Q370R/S31603爆炸焊复合板制4000 m^(3)厚壁球罐的焊接工艺进行深入研究,采用非对称X形坡口,通过E5515-N2焊接基层、E309LMo焊接过渡层及E316L-16焊接覆层的工艺下,经过(590±15℃)×6 h焊后热处理,基层焊接接头的力学性能满足要求,覆层焊缝金属的抗硫化物应力腐蚀试验(E法)、晶间腐蚀试验(C法、E法)均合格,耐蚀性能良好。制定的焊接工艺能够满足工程需要。

基于GIS的大宁河流域土壤侵蚀评价及其空间特征研究

以大宁河流域为研究区域,采用修正的通用土壤流失方程（RUSLE）为评价模型,以地理信息系统（GIS）软件Arcview 3.3为分析平台,通过数字高程模型（DEM）、土地利用类型和土壤类型等空间数据与属性数据,获取基于栅格数据的小流域土壤侵蚀量和侵蚀强度,对大宁河流域的土壤流失量进行了定量化分析.采用土壤侵蚀综合指数法评价研究区域的土地利用状况、坡度及土壤类型对土壤流失的影响,对水土流失的空间特征进行了研究,并提出了相应的治理措施.结果表明：大宁河流域大部分地区土壤侵蚀模数小于101.73 t·km^-2·a^-1,总体上水土保持良好;不同用地类型上,旱地的土壤侵蚀较草地严重,而草地又较水田的严重;不同坡度等级中,15°-25°上土壤侵蚀强度最强,3°-8°上土壤侵蚀强度最弱;各种土壤类型中,黄褐土的侵蚀强度最重,山地草甸土最轻.

不锈钢复合材料用于输电线路杆塔接地系统及其耐腐蚀性研究

为减少因接地网腐蚀损坏造成的电网事故,开发了不锈钢复合材料防腐蚀技术,设计了新型耐酸性土壤腐蚀接地装置。基于电化学法和失重法的腐蚀试验结果表明:在强酸性土壤中,铜的腐蚀速率(0.002 4 mm/a)远大于不锈钢复合材料的腐蚀速率(0.000 2 mm/a),且2者偶合时,铜的腐蚀速率将大大增加;同时开发的不锈钢复合材料接地体在中性、强碱性和盐渍土壤中也有较好的适用性。从实际应用情况中发现,不锈钢复合材料接地装置的耐腐蚀性远远优于镀锌钢及其他接地材料,且可推算其使用寿命>60 a,其全寿命周期成本约为热镀锌钢接地装置的38.1%,满足电网设备全寿命周期成本管理规定。

塔里木盆地下古生界油气晚期成烃成藏的地质依据

古老地层在特殊地质条件下可以晚期成烃成藏。研究表明:塔里木盆地自下古生界沉积以来,地温梯度整体递减的热史和多次地层抬升剥蚀降温,延缓了烃源岩热演化进程;差异埋藏热演化,使部分地区烃源岩的生烃潜力得以保持至喜山期;晚期的快速深埋升温使短期内大量生、排烃并高效运聚;为新构造期的断裂系统活化提供运移的通道;这些地质条件是下古生界油气可晚期成烃成藏的保证。塔中、轮南及环满加尔凹陷较深层是最具有晚期成烃成藏可能的区域。

表面处理对碳纤维基β-PbO_2电极性能的影响

对碳纤维布进行表面处理,采用电沉积法制备碳纤维基β-PbO_2电极材料,并对碳纤维基β-PbO_2电极材料的导电性能、电化学性能和耐腐蚀性能进行研究。结果表明:通过表面处理,能够显著改善碳纤维的表面粗糙度和化学活性。热空气氧化温度为400℃时,碳纤维表面的化学活性最高;热空气氧化和液相氧化双重氧化发现,碳纤维表面的化学活性进一步提高,表面的沟槽和凹坑更为明显,经此表面处理条件后制备的碳纤维电极界面电阻率最低为6.19×10^(-5)Ω·m,导电性能和电化学性能最好,耐腐蚀性能最强,腐蚀速率仅为1.44×10^(-3)g·cm^(-2)·h^(-1),由此说明,不同表面处理条件能够极大地影响碳纤维电极材料界面结合性能,从而影响碳纤维基β-PbO_2电极材料的导电性能、电化学性能和耐腐蚀性能。

HR3C钢在模拟燃用高硫煤锅炉环境中的高温烟气腐蚀行为

在模拟燃用贵州六枝高硫煤的650,700℃下烟气/煤灰腐蚀环境中,对超超临界机组锅炉用HR3C钢进行了600h的烟气腐蚀试验。通过腐蚀动力学曲线、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、拉曼光谱(Raman)等研究了HR3C钢的高温烟气腐蚀行为及腐蚀产物生成机理。结果表明:随着温度升高,HR3C钢腐蚀速率加快;650℃腐蚀以高温氧化为主,基体表面形成一层致密的保护性氧化膜,其主要成分是Cr2O3与Fe2O3的混合物;温度升高至700℃,腐蚀产物由单层结构转化为双层结构,外层富含Fe,内层富含Cr;HR3C钢在700℃发生一定程度的低温热腐蚀,但腐蚀速率低于国外报道结果,仍具有良好的抗烟气腐蚀能力。

长江水沙变化对河口水下沙洲发育影响的研究

根据1950～2000年大通站实测水文资料和长江口地形图,对比分析了长江来水和来沙量变化对长江口水下沙洲发育的影响.自20世纪60年代开始,长江上游来沙量呈减少趋势,特别是90年代来沙量相对于60年代减少了34.3%.而近50 a来,长江入海径流量基本不变,90年代还略有增加.长江来沙量减少而径流量基本不变,使得径流冲刷力相对增强,导致河口区水下沙洲冲刷、河槽容积增加.将目前各沙体-5 m线以上面积与沙体发育面积最大时期相比,白茆沙-5 m线以上面积减少了46.6%;'三沙'减少了20.0%;南北港的青草沙和瑞丰沙减少了49.3%;同时期,长江口各河段河槽横断面在0 m等深线以下的面积不断增加.另外,从水下沙洲由淤转冲的时间来分析,长历时的上游来沙量减少将导致河口地区的溯源冲刷,河口下游受影响最早,然后逐渐波及上游.

Ra及R_(pc)对无铬耐指纹热镀锌板表面性能的影响

目的研究热镀锌板表面平均粗糙度Ra和峰值数Rpc对无铬耐指纹热镀锌板表面耐指纹性、耐腐蚀性和涂装性的影响。方法将Ra=0.6~1.1μm和Rpc=55~100的热镀锌板制成耐指纹板,采用X射线光电子能谱仪分析其组成,采用分光光度仪分析其耐指纹性,采用硫酸铜混合溶液滴定和盐雾试验方法检测其耐腐蚀性,采用涂漆和冲击实验检测其涂装性。结果耐指纹膜和锌层表面形成Si—O—Zn金属键,耐指纹膜除了物理结合,还通过化学键合的方式与锌层表面结合。在充分交联固化和化学键合的情况下,无铬耐指纹热镀锌板耐指纹性不受热镀锌板Ra和Rpc的影响;热镀锌板Ra值越低,耐腐蚀性越好;耐指纹膜单位质量为1.1 g/m2,Ra≤1.1μm时,耐指纹板72 h盐雾试验白锈面积不大于5%;热镀锌板Rpc值越高,无铬耐指纹热镀锌板涂装性越好,Rpc≥80时,耐指纹热镀锌板涂漆冲压后,漆膜完好。结论 Ra和Rpc对热镀锌板耐指纹性影响不大,对耐磨蚀性和涂装性影响显著。

强流脉冲电子束处理50BA钢耐腐蚀性能

目的研究强流脉冲电子束(HCPEB)对50BA钢表层组织和表面耐腐蚀性能的影响。方法对50BA钢进行不同脉冲次数的表面处理,用扫描电镜观察组织变化,并在NaCl和去离子水配成的3.5%NaCl腐蚀溶液中(室温)进行动电位极化曲线测试。结果经HCPEB处理后,50BA钢试样表层晶粒细化且产生了细小均匀分布的针状马氏体,随着脉冲次数的增加,表面趋于光滑。试样表面的自腐蚀电位从-0.660 V提高到-0.629 V,腐蚀电流从1.48×10^(-6) A降低到8.36×10^(-7) A。随着脉冲次数的增加,试样表面的腐蚀电流降低,腐蚀电位升高,腐蚀速率降低,腐蚀倾向性减小,其中50次脉冲处理后试样表面的耐蚀性能最好。结论经HCPEB处理后,表层组织发生相转变,表面趋于光滑和获得的均匀细小针状马氏体从理论上解释了50BA钢耐腐蚀性能的提高。为了提高50BA钢的耐腐蚀性,应将脉冲次数控制在30次以上,且越高越好。

冷藏集装箱用彩色涂层钢板表面涂层性能研究

对集装箱用彩色涂层钢板表面涂层的机械性能、耐划伤性能、耐中性盐雾腐蚀性能及抗紫外光老化性能进行实验和测试,综合评价了所选择的氟碳树脂、硅改性聚酯、高耐久聚酯和普通聚酯四种不同类型涂层的性能,对比分析并确定了高耐久聚酯作为综合性能优异且成本相对低廉的基体树脂,能够满足集装箱用彩板对涂层性能的各项要求。

抗挤抗硫套管用CrMo钢在硫化氢介质中的电化学行为

测定了宝钢ф177.8×9.19 mm规格B110TS抗挤抗硫套管的抗挤抗硫性能,采用电化学测试技术研究了抗挤抗硫套管用CrMo钢在饱和硫化氢盐溶液的极化和析氢行为。通过TEM、XPS和SEM观察了微观组织及析出相,发现铜的添加能够改变钢的电化学行为,钢基体以及碳化物在硫化氢介质中的溶解行为是影响抗硫化氢腐蚀性能的重要因素,提出了这种材料在硫化氢介质中的腐蚀机制。

影响曼尼希碱型酸化缓蚀剂性能的因素

采用静态失重法研究了曼尼希碱型酸化缓蚀剂缓蚀性能的影响因素,采用扫描电子显微镜研究和分析了N 80钢片表面的腐蚀情况,还采用能谱法研究了N 80钢片腐蚀后组成的变化情况。结果表明,氯化钠、Fe3+质量浓度增大时腐蚀速率增大,缓蚀剂用量增大时腐蚀速率减小,盐酸含量增加时腐蚀速率增大,接触时间延长时腐蚀速率增大,温度降低时腐蚀速率减小;当缓蚀介质用量为500 mL,盐酸、缓蚀剂质量分数分别为15%,1.0%,90℃下处理4 h,N 80钢片的腐蚀速率为3.9887 g/(m2·h),可满足SY/T 5405—1996对酸化缓蚀剂一级品的质量要求。

不锈钢在湿法磷酸中腐蚀行为研究

本文采用腐蚀实验和电化学测试方法对不锈铜在湿法磷酸中的腐蚀行为进行了研究，并进行钝化膜的组成与结构分析。研究表明，磷酸中加入Ｓ、Ｃｌ￣－、Ｆ￣－均提高合金的维钝电流密度和致钝电流密度，加速材料的腐蚀，这些杂质共存时腐蚀性更大。湿法磷酸中存在的Ｓｉ￣（４＋）、Ａｌ￣（３＋）、Ｍｇ￣（２＋）和Ｆｅ￣（３＋）起缓蚀作用。不锈钢钝化膜主要由Ｃｒ和Ｆｅ的氧化物组成，表面形成致密稳定的Ｃｒ＿２Ｏ＿３保护膜是提高不锈铜耐蚀性的关键。

金属材料表面强流脉冲离子束辐照强化

介绍了TEMP型强流脉冲离子束 (HIPIB)装置及其工作原理。总结了HIPIB辐照不同金属材料表面后的硬度、耐磨性和耐蚀性的试验结果。HIPIB的瞬间高能量密度沉积导致金属表面快速加热冷却 ,产生显著的热 力学效应。辐照表面发生的细晶强化、加工硬化和相变强化 ,使金属材料在较大的深度范围 (约10 0 μm)内硬度提高 ,耐磨性改善 ;同时 ,辐照表面金属成分纯净化和组织结构均匀化 ,有利于提高金属材料耐蚀性。

氮对316LN奥氏体不锈钢力学性能和耐蚀性的影响

试验用316LN钢（／％：0．015C、0．65Si、0．90Mn、17．3Cr、12．8Ni、2．6Mo、0．018～0．200N）由50kg真空感应炉冶炼，破真空后加入氮化铬铁，铸锭锻成qb20lnln棒材和热轧成4mm板材，并分别经1100℃30min和10min水淬固溶处理。研究结果表明，316LN不锈钢每增加0．010％的氮，抗拉强度提高9MPa，屈服强度提高7MPa；伸长率降低0．55％，氮含量对断面收缩率没有影响，约保持在72．5％；氮强烈提高316LN不锈钢的耐点腐蚀性能，每增加0．010％的氮，其点蚀击穿电位提高7mV；添加适宜的氮（0．079％N），可以改善316LN不锈钢的耐晶间腐蚀性能，过高的氮含量（超过0．120％N）对晶间腐蚀性能有害。

延迟焦化装置腐蚀分析及探讨

洛阳石化延迟焦化装置的原料是凝析油和塔河深拔减渣，原油的硫含量较高，而渣油馏分中的硫约占原油硫含量的43．6％～76．0％，腐蚀性物质含量高，劣质化程度高。装置原料性质设计硫化物含景为2．78％，而日前渣油硫化物含量最高已达到2．75％。装置的腐蚀部位主要集中在管道、加热炉、空气预热器、分馏系统、反应系统等。其中，重蜡油抽出管道和分馏塔底抽出管道腐蚀速率较大，存在严重的高温硫腐蚀：加热炉炉管主要存在高温氧化腐蚀和高温硫腐蚀现象；空气预热器的腐蚀主要是露点腐蚀和垢下腐蚀；分馏系统的腐蚀主要位于分馏塔顶部及顶循系统，为低温部位硫腐蚀和氮化物腐蚀；焦炭塔内壁、焦炭塔顶大油气线的主要腐蚀形式为高温硫腐蚀，腐蚀形态为高温硫化物的全面腐蚀。针对于此，首先要控制原料硫含量在设计值以内，同时还要注意原料酸值和控制好盐含量：加热炉炉管防腐主要是从燃料气和温度控制两方面采取措施；对分馏塔顶部系统的防腐，采用新的水洗措施，在顶循返塔调节阀后和分馏塔顶空冷前增加水洗线；通过控制排烟温度大于110℃，能有效避免夺气预热器的露点腐蚀：另外，还要注意材质升级和表面改性技术的应用，加强工艺防腐管理和腐蚀监测。

碱－硅酸集料反应的化学原理

简要评述了迄今碱－硅酸反应机理研究的进展。在二氧化硅化学的基础上阐述了反应的四个阶段以及导致膨胀的力的来源。Ｃａ（ＯＨ）＿２的作用是提供钙离子作为溶胶转化为凝胶的凝固剂；它的存在使部份凝胶直接在ＳｉＯ＿２矿物表面附近生成“反应环”。凝胶的膨胀性能不仅与其化学组成有关，而且与其结构有关。碱－硅酸反应液相产物对水泥水化产物有显著腐蚀作用，其作用大小与液相的化学组成相关联。