本文針對新型高強海洋工程用A710鋼在服役過程中受到腐蝕性陰離子和陰極極化影響的問題,通過腐蝕失重法,電化學方法,結(jié)合形貌觀察和物相分析,研究了不同S^2-、HSO₃^-濃度和陰極極化電位下A710鋼在3.5%NaCl溶液中的腐蝕行為,探討了S^2-和HSO₃^-影響A710鋼腐蝕速率的機制,以及不同陰極極化電位下A710鋼應力腐蝕機理。主要研究進展及結(jié)果如下:（1）S^2-的存在加速了A710鋼金屬的腐蝕,對其電化學行為及腐蝕產(chǎn)物具有重要影響。S^2-的添加增加了A710鋼在NaCl溶液中的電化學活性,使極化曲線中陽極段穩(wěn)定鈍化區(qū)變窄,維鈍電流密度高于不含S^2-的NaCl溶液,且隨著浸泡時間的延長,維鈍電流密度逐漸增大。而且生成的腐蝕產(chǎn)物中含有疏松且與基體結(jié)合能力較弱的FeS,減弱了腐蝕產(chǎn)物的保護性,導致了膜下點蝕的發(fā)生,并隨著浸泡時間的延長,點蝕點的個數(shù)逐漸增多,尺寸增大,并逐漸合并為更大的腐蝕坑。... 

【文章來源】：武漢科技大學湖北省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻綜述
    1.1 引言
    1.2 海洋工程用鋼
        1.2.1 海洋工程用鋼服役環(huán)境
        1.2.2 海洋工程用鋼的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 A710鋼簡介
    1.3 不同因素對金屬材料在海洋環(huán)境中腐蝕的影響
        1.3.1 S~(2-)對金屬在海洋環(huán)境中腐蝕行為的影響
        1.3.2 HSO_3~-對金屬在海洋環(huán)境中腐蝕行為的影響
        1.3.3 外加陰極極化電位對金屬在海洋環(huán)境中腐蝕行為的影響
        1.3.4 溫度對金屬在海洋環(huán)境中腐蝕行為的影響
        1.3.5 深海壓力對金屬在海洋環(huán)境中腐蝕行為的影響
    1.4 本課題研究的目的、內(nèi)容
第二章 實驗材料、儀器及方法
    2.1 主要試劑、材料及儀器
        2.1.1 試劑
        2.1.2 電極及試樣
        2.1.3 主要測試儀器
    2.2 電化學方法
        2.2.1 電化學阻抗譜
        2.2.2 動電位掃描
        2.2.3 恒電位極化
    2.3 表面形貌觀察
    2.4 X射線衍射(XRD)分析
第三章 S~(2-)對A710鋼在NaCl溶液中的腐蝕行為的影響
    3.1 實驗
        3.1.1 材料與溶液
        3.1.2 失重實驗
        3.1.3 電化學測試
        3.1.4 腐蝕產(chǎn)物形貌觀察和物相分析
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 S~(2-)對平均腐蝕速率的影響
        3.2.2 S~(2-)對腐蝕產(chǎn)物膜形貌和化學成分演變的影響
        3.2.3 S~(2-)對A710鋼極化行為的影響
        3.2.4 S~(2-)對A710鋼EIS的影響
        3.2.5 S~(2-)對A710鋼在3.5%NaCl溶液中腐蝕的影響機理探索
    3.3 本章小結(jié)
第四章 A710鋼在S~(2-)、HSO_3~-、Cl-復合作用下的腐蝕行為及機理研究
    4.1 實驗
        4.1.1 材料與溶液
        4.1.2 電化學測試
        4.1.3 腐蝕形貌與成分
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 HSO_3~-對A710鋼電化學行為的影響
        4.2.2 S~(2-)和HSO_3~-共存對A710鋼電化學行為的影響
        4.2.3 S~(2-)和HSO_3~-共存下A710鋼基體的腐蝕形貌
        4.2.4 HSO_3~-及S~(2-)/HSO_3~-共存下A710鋼在NaCl溶液中的腐蝕機理
    4.3 本章小結(jié)
第五章 陰極極化電位對A710鋼在NaCl溶液中應力腐蝕的影響
    5.1 實驗
        5.1.1 材料與溶液
        5.1.2 電化學測試
        5.1.3 慢應變速率拉伸實驗
        5.1.4 斷口形貌及側(cè)面裂紋觀察
        5.1.5 恒電位浸泡實驗及基體形貌觀察
    5.2 實驗結(jié)果與討論
        5.2.1 不同掃描速率下A710鋼在NaCl溶液中的極化行為
        5.2.2 陰極極化電位對電化學阻抗譜的影響
        5.2.3 陰極極化電位對SCC行為的影響
        5.2.4 不同陰極極化電位下SCC斷口和裂紋形貌
        5.2.5 極化電位對無應力試樣基體形貌的影響
    5.3 本章小結(jié)
全文總結(jié)
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學位期間參加的科研項目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋁酸鈉溶液中S2-對低合金鋼腐蝕行為的影響[J]. 謝巧玲,陳文汨.  中國有色金屬學報. 2013(12)
[2]我國海洋工程用鋼發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 楊忠民.  新材料產(chǎn)業(yè). 2013(11)
[3]深海靜水壓力環(huán)境下低合金高強度鋼腐蝕行為研究[J]. 孫海靜,劉莉,李瑛.  電化學. 2013(05)
[4]陰極極化對X80管線鋼在模擬深海條件下氫脆敏感性的影響[J]. 劉玉,李焰,李強.  金屬學報. 2013(09)
[5]16Mn鋼及其熱影響區(qū)在堿性硫化物環(huán)境中的應力腐蝕行為與機理[J]. 郝文魁,劉智勇,李曉剛,杜翠薇.  金屬學報. 2013(07)
[6]工程機械用A710鋼的焊接性能研究[J]. 李世紅,楊學智,牛全峰.  金屬加工(熱加工). 2013(06)
[7]海洋工程裝備發(fā)展及用鋼前景分析[J]. 高升,劉琦.  冶金管理. 2012(08)
[8]溫度對Cr26Mo1超純高鉻鐵素體不銹鋼在3.5%NaCl溶液中耐點蝕性能的影響[J]. 魏欣,董俊華,佟健,鄭志,柯偉.  金屬學報. 2012(05)
[9]溫度對316L不銹鋼耐海水腐蝕性能的影響[J]. 郎豐軍,阮偉慧,李謀成,沈嘉年.  腐蝕科學與防護技術. 2012(01)
[10]模擬海洋大氣環(huán)境下Cu和Cr對耐候鋼耐腐蝕性能的影響[J]. 郝獻超,肖葵,張漢青,董超芳,李曉剛.  材料保護. 2009(01)

碩士論文
[1]模擬深海壓力實驗裝置的制備以及壓力對Q235碳鋼和316L不銹鋼腐蝕行為的影響[D]. 王金龍.中國海洋大學 2013
[2]S32168不銹鋼在氯離子環(huán)境中的應力腐蝕研究[D]. 李國帥.山東大學 2013
[3]油田采出水中可溶性硫化物測定方法研究[D]. 劉永健.哈爾濱工程大學 2009
[4]典型管線鋼應力腐蝕行為評定及控制方法研究[D]. 鮮寧.西北工業(yè)大學 2007
[5]碳鋼在堿性溶液中孔蝕電化學研究[D]. 姜濤.北京化工大學 2000



本文編號：3261562