陈丰君
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杜晓东
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郎经纬
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周丹
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沈健
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刘光复
材料热处理学报
利用高温高压反应釜模拟空气压缩机叶片腐蚀环境条件,在FV (520)B不锈钢表面制备H2S腐蚀产物膜,利用XPS、SEM、XRD等分析技术分析硫化膜成分、结构,以研究硫化膜形成和生长机理.结果表明,初始阶段,硫化膜主要为Fe7S8、Fe(1-x)S,其中有较多的二价阳离子空位,硫化膜的不断生长是依靠金属阳离子通过品格中大量空位向外迁移至气固界面并与离解的S离子反应;随硫化时间的延长膜厚不断增加,最终出现分层:外层成分为Fe7S8、Fe(1-x)S、Ni(1-x)S等,内层成分为少量Fe7S8、Fe(1-x)S、Ni(1-x)S和Cr2S3;内层中Cr2S3抑制Fe、Ni离子向外迁移,但硫化初期阶段Cr2S3的含量很少,这种抑制作用不明显,随着Cr硫化膜层的不断生长,整体硫化膜的生长速度被强烈抑制.
关键词:
金属腐蚀
,
压缩机
,
阳离子空位缺陷
,
硫化腐蚀
孙杰文
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湛小琳
,
姚飞
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刘德宇
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蒋卫东
,
赵彦修
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.008
目的：对氢气管道内表面开裂原因进行分析，为同类型管道的失效提供参考。方法针对设计压力4.8 MPa、设计温度50℃并在1998年投用的氢气管道，观察其宏观形貌，通过拉伸试验和硬度测试分析其力学性能，并对其进行金相组织分析和扫描电子显微镜观察，通过能谱测试分析其腐蚀产物成分。结果管壁没有明显的腐蚀减薄。管壁整体力学性能符合标准，被测试样韧性较好，未发生材质劣化。基体微观组织为正常的铁素体+珠光体，组织分布均匀，三通及弯管处的焊缝区出现了部分马氏体组织，容易诱发硫化物应力腐蚀开裂的发生。管道内壁存在裂纹及点蚀坑，裂纹扩展较深，且存在分叉，是典型的应力腐蚀特征；点蚀坑有聚集现象，有形成微裂纹的趋势。管道内壁存在腐蚀产物，说明输送的介质不纯净；腐蚀产物中含硫元素，说明介质中含有硫化物等杂质。结论管道操作压力较高，结合其他应力与介质的共同作用，导致管道内壁发生了硫化氢应力腐蚀开裂。
关键词:
氢气管道
,
硫化物腐蚀
,
应力腐蚀开裂
,
腐蚀产物
,
金相组织
,
抗拉强度
郎经纬
,
杜晓东
,
陈丰君
,
詹马骥
,
王夫成
,
周丹
,
刘光复
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.03.014
为研究空气压缩机叶片表面腐蚀层的弧斑低温等离子体去除,利用高温高压反应釜模拟压缩机叶片腐蚀环境条件,在FV(520)B不锈钢表面制备了H2S腐蚀产物膜;利用玻恩-哈伯循环计算了硫化产物的晶格能,基于弧斑等离子体去除过程中能量计算探讨了腐蚀层去除机理;利用示波器、SEM、EDS等对放电过程的电压信号变化、处理后表面形貌、表面元素分布进行分析,研究了弧斑低温等离子体去除腐蚀层的过程、机制及电流对去除过程的影响.结果表明:表面硫化物层可在弧斑能量作用下脱离键合而去除;其去除过程分层进行,各层去除时的电压信号出现明显差异;弧斑低温等离子去除过程中,当电流为10、20和30 A时,去除时间为127、64和42 s,试样表面粗糙度分别为1.18、1.69和1.76 μm,表明电流增大能使去除效率提高,并使处理后试样表面粗糙度增加.
关键词:
压缩机叶片
,
低温等离子体
,
硫化腐蚀
,
电子逸出功
