梁金明
,
唐荻
,
武会宾
,
岳远杰
材料研究学报
为探究低合金钢在o2-CO2-SO2-H2S湿气环境中的腐蚀规律和机理,应用基于IMO标准自制的货油舱上甲板环境腐蚀模拟装置,对1种E36级低合金钢的全周期腐蚀行为进行研究.标准腐蚀试验后,测量了不同周期的腐蚀减薄量和腐蚀速率速率,拟合了25年外推腐蚀减薄量计算公式和曲线,观察去除腐蚀产物膜前后的宏观形貌,应用SEM对表层及截面腐蚀产物膜的微观形貌及结构进行分析,通过XRD和EDS分析腐蚀产物膜的物相组成和元素分布.结果表明:IMO标准全周期腐蚀实验后,实验用低合金钢的25年外推腐蚀减薄量为2.21 mm.在腐蚀前期,由温湿交替和酸性气体导致酸性液滴在腐蚀产物膜表层形成,进而形成腐蚀鼓泡;腐蚀后期,腐蚀鼓泡长大并伴随脱落,最终表层腐蚀产物膜全部脱落,内层腐蚀产物膜裸露于腐蚀环境中.腐蚀产物膜外层主要由α-FeOOH、γ-FeOOH、元素S、FeS2、Fe1-xS和FeS组成,结构相对疏松,内层腐蚀产物膜主要由致密的α-FeOOH组成.
关键词:
金属材料
,
货油舱
,
IMO标准
,
低合金钢
,
上甲板
,
全周期
,
腐蚀行为
,
腐蚀机理
,
腐蚀产物膜
罗小兵
,
柴锋
,
苏航
,
杨才福
,
侯振伟
,
李超
钢铁研究学报
按照IMO(国际海事组织)规定的《油轮货油舱用耐蚀钢性能标准》模拟了货油舱上甲板的腐蚀环境,研究了两种船用低合金钢的腐蚀行为.结果表明,在含H2S干湿交替环境下,船体钢腐蚀类型为均匀腐蚀,传统E36船板的腐蚀速率超过0.4 mm/a；在钢中添加一定量的Cu、Ni,促进了锈层中稳定相α-FeOOH的形成,减少了锈层中裂纹等缺陷,锈层更加致密连续,提高了钢的耐蚀性；夹杂物改性处理在钢中获得5～10μm的球状CaO、CaS夹杂物,该夹杂物的溶解在基体表面生成碱性产物,提高了表面液膜的pH值,减缓了酸性环境下基体的腐蚀.
关键词:
货油舱
,
H2S
,
干湿交替
,
钙处理
武会宾
,
王迪
,
梁金明
,
张鹏程
,
刘晓童
,
岳远杰
材料热处理学报
为了探究低合金钢中夹杂物在低pH值,高浓度氯离子腐蚀环境下诱发点蚀的作用机理,利用pH为0.85的10％ NaC1溶液,模拟货油舱下底板腐蚀环境,采用扫描电镜(SEM)、X射线能量色散谱(EDS)、夹杂物原位观察等手段,分析了不同类型、尺寸、形状的夹杂物对E36级船板钢点蚀行为的影响.结果表明:试验钢中存在MnS、TiO2等不同类型的夹杂,夹杂物在酸性溶液中最先被溶解,是点蚀的诱发源.夹杂物周围存在直径10 μm左右的阴极保护区,在早期不易被腐蚀.此外,不同类型和形状的夹杂物诱发点蚀的优先顺序不同,MnS较TiO2优先诱发点蚀,长宽比大的夹杂较圆形夹杂优先诱发点蚀.
关键词:
货油舱
,
下底板
,
夹杂物
,
点蚀
杨建炜
,
韩承良
,
许静
,
曹建平
,
柳伟
,
章军
,
白学军
腐蚀学报（英文）
开发了一种可同时满足上甲板和内底板使用要求的原油油船货油舱用D36-RCW耐腐蚀钢,并对其进行了检验,其力学性能和焊接性均满足要求,并且具有优良的耐腐蚀性能,在内底板腐蚀环境下腐蚀速率为0.3 mm/a左右,上甲板腐蚀环境下25 a外推腐蚀量小于2mm.
关键词:
货油舱
,
耐腐蚀钢
,
上甲板
,
内底板
,
腐蚀速率
李灏
,
杨才福
,
柴锋
,
苏航
,
罗小兵
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150198
参照国际海事组织(IMO)所规定的模拟货油舱上甲板(COT)试验条件,利用专门建立的模拟上甲板环境腐蚀试验装置,研究了货油舱上甲板环境中,不同气体成分对低合金钢的腐蚀行为的影响.观察了低合金钢在不同成分的气体中基体和腐蚀产物的宏观和微观形貌,测定了锈层的物相组成.研究结果显示,在干湿交替环境下,低合金钢在SO2+ CO2+O2+N2气体中的腐蚀速率是H2S+ N2气体中的5.7倍;H2S+ N2环境下腐蚀产物为FeS,SO2+CO2+ O2+ N2环境下腐蚀产物为α-FeOOH、Fe2O3、FeSO4,且基体表面存在沿晶界发生的沟渠状和酸性液滴造成的斑状腐蚀形貌.
关键词:
货油舱
,
上甲板
,
干湿交替
,
腐蚀速率
,
腐蚀产物
周鼎
,
柴锋
,
丁汉林
,
罗小兵
,
李灏
钢铁研究
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150398
针对油轮货油舱底部的高氯离子强酸性腐蚀环境,参照了IMO《货油舱用耐蚀钢实验程序》的要求,深入研究了腐蚀溶液的pH值对其腐蚀特性的影响,对比分析了普通E36级船板钢以及等强度级别的耐蚀船板钢腐蚀行为的差异.研究结果表明,pH值对钢的腐蚀速率有显著影响.pH＜3.0时,耐蚀钢的耐腐蚀性能,尤其是耐点蚀性能明显优于传统钢;pH≥3.0时,耐蚀钢和传统钢的腐蚀速率未表现出明显差异.强酸性氯离子环境下,实验钢的纯净度、微量耐蚀合金设计、显微组织共同决定了其耐腐蚀性能.钢中的非金属夹杂物是诱发局部腐蚀的主要原因;Cu、Ni、Sn元素的复合添加能显著提高耐蚀钢的腐蚀电位,同时耐蚀合金元素在锈层内部富集,提高了耐蚀钢表面锈层的致密性与稳定性;单一均匀的贝氏体显微组织有利于提高实验钢在酸性氯离子环境下的耐蚀性能,这主要是由于贝氏体组织中富碳相较少且分布均匀.
关键词:
货油舱
,
pH值
,
析氢腐蚀
,
点蚀
,
Cu-Ni-Sn
薛东妹
,
罗小兵
,
李灏
,
柴锋
,
苏航
连铸
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20160027
利用扫描电镜(SEM)、电化学、光电子能谱(XPS)、激光原位、透射电镜(TEM)等方法研究了Cu-Ni-Sn体系船体钢在强酸性氯离子环境下的腐蚀行为.结果表明,采用Cu-Ni-Sn的耐蚀合金设计可以显著提高船体钢在强酸性氯离子环境下的耐蚀性,并满足IMO标准的要求;Cu是提高钢耐蚀性的有效元素,其主要机理为其以再沉积颗粒(100～500 nm)的方式在钢的表面富集,降低了钢的溶解速度并抑制点蚀的形核;随着钢中Sn含量的增加,钢的耐蚀性进一步提高,Sn在钢的表面形成了致密的SnO2腐蚀产物保护膜,有效阻止了基体与腐蚀介质的相互作用,进一步抑制了钢的腐蚀.
关键词:
货油舱
,
船体钢
,
锡
,
酸性氯离子
李玉谦
,
杜琦铭
,
成慧梅
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160269
采用恒温浸泡的标准试验方法,考察了4种不同合金体系船体钢在强酸性氯离子介质中的腐蚀行为,探讨了合金元素对钢腐蚀行为的影响,结果表明:Cu和Ni对钢的耐蚀性有显著影响,随着Cu、Ni含量的增加,钢的耐蚀性逐渐提高,自腐蚀电位提高,电流密度显著降低,界面电荷传递电阻明显增大.Cu是提高钢在强酸性氯离子环境中耐蚀性的主要元素,其主要机理为其以再沉积颗粒(100~500 nm)的方式在钢的表面富集,并具有较高的稳定性,该沉积颗粒钝化了钢基体,降低了钢的溶解速度.Ni元素在钢中的存在显著提高了钢的基体电位,降低了材料的腐蚀敏感性,但Ni元素在锈层中的富集特征不明显.
关键词:
酸性氯离子
,
货油舱
,
腐蚀
