本文關(guān)鍵詞：AISI4135鋼浪濺區(qū)氫滲透行為及包覆防護(hù)技術(shù)對(duì)其影響的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著海洋石油和天然氣的開(kāi)發(fā),高強(qiáng)度鋼因具有強(qiáng)度高、節(jié)約資源、結(jié)構(gòu)輕量化等優(yōu)點(diǎn),在海洋工程中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。低合金高強(qiáng)度鋼的浪花飛濺區(qū)處于最嚴(yán)苛的腐蝕環(huán)境下,發(fā)生氫致開(kāi)裂和氫脆的潛在危險(xiǎn)性更大,而且強(qiáng)度越高氫脆敏感性越高。雖然浪花飛濺區(qū)腐蝕防護(hù)技術(shù)的研究很多,但復(fù)層礦脂包覆防護(hù)技術(shù)是在浪花飛濺區(qū)得到工程驗(yàn)證的。考慮低合金高強(qiáng)鋼的氫脆敏感性及復(fù)層礦脂包覆防護(hù)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用性,對(duì)浪花飛濺區(qū)低合金高強(qiáng)度鋼的氫滲透行為及包覆防護(hù)對(duì)氫滲透的影響進(jìn)行研究。本文選取AISI4135低合金高強(qiáng)度鋼為研究材料,按照實(shí)驗(yàn)需要對(duì)其進(jìn)行合適的熱處理,利用室內(nèi)浪花飛濺區(qū)模擬裝置對(duì)浪花飛濺區(qū)AISI4135低合金高強(qiáng)度鋼的氫滲透行為進(jìn)行研究,對(duì)腐蝕著的金屬表面的pH值和腐蝕電位進(jìn)行測(cè)量,結(jié)合金相顯微鏡、SEM(掃描電子顯微鏡)、XRD(X射線衍射)和電化學(xué)測(cè)試技術(shù)進(jìn)行綜合分析,結(jié)果表明:熱處理方式對(duì)腐蝕產(chǎn)物沒(méi)有明顯的影響但對(duì)試樣的微觀組織和電化學(xué)行為會(huì)產(chǎn)生一定的影響,常規(guī)淬火的試樣B、C的氫滲透量較大,等溫淬火的試樣A和分級(jí)淬火的試樣D的氫滲透量相對(duì)較小,不同熱處理后試樣的pH值隨腐蝕進(jìn)行都是不斷降低的且初始腐蝕電位和穩(wěn)定后的腐蝕電位相差較小。本文還對(duì)AISI4135低合金高強(qiáng)度鋼在包覆防護(hù)條件下的氫滲透行為進(jìn)行研究,對(duì)包覆防護(hù)條件下是否仍有氫向AISI4135鋼內(nèi)部滲透進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,同時(shí)對(duì)包覆防護(hù)層破損后腐蝕過(guò)程中的氫滲透行為進(jìn)行研究,結(jié)合EIS(電化學(xué)阻抗)技術(shù)對(duì)不同復(fù)層礦脂包覆防護(hù)條件下AISI4135鋼的電化學(xué)行為進(jìn)行研究,結(jié)果表明:在試樣未生銹前進(jìn)行包覆防護(hù),能起到更好的防蝕效果,在一定程度上降低氫滲透速率;包覆防護(hù)層破損后會(huì)使氫滲透量增大,破損的比表面積不同會(huì)造成氫滲透量的不同;包覆防護(hù)條件下試樣的氫滲透電流會(huì)明顯降低,但包覆防護(hù)不能阻止氫滲透的發(fā)生,EIS的測(cè)試結(jié)果也充分驗(yàn)證了這一點(diǎn),而且在涂抹礦脂防蝕膏和包覆雙層礦脂防蝕帶(P3)的條件下能起到很好的腐蝕抑制作用,試樣的保護(hù)效果最好,經(jīng)過(guò)15次干濕循環(huán)后,阻抗值仍可保持在1010?·cm2左右。
【關(guān)鍵詞】：氫滲透 浪花飛濺區(qū) 熱處理 包覆防護(hù)技術(shù)
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG174.4
【目錄】：

• 致謝4-6
• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-38
• 1.1 引言11-12
• 1.2 浪花飛濺區(qū)12-17
• 1.2.1 浪花飛濺區(qū)定義12-13
• 1.2.2 浪花飛濺區(qū)腐蝕規(guī)律13-14
• 1.2.3 浪花飛濺區(qū)腐蝕機(jī)理14-17
• 1.3 浪花飛濺區(qū)腐蝕防護(hù)技術(shù)17-28
• 1.3.1 加厚鋼板法17
• 1.3.2 耐海水鋼的研發(fā)17-18
• 1.3.3 陰極保護(hù)18-19
• 1.3.4 混凝土包覆層技術(shù)19
• 1.3.5 涂料覆蓋層技術(shù)19-21
• 1.3.6 金屬覆蓋層技術(shù)21-22
• 1.3.7 包覆防護(hù)技術(shù)22-28
• 1.4 氫與金屬28-36
• 1.4.1 氫在金屬表面的吸附、擴(kuò)散和溶解28-32
• 1.4.2 氫滲透研究方法32-34
• 1.4.3 氫對(duì)金屬材料性能的影響34-36
• 1.5 研究意義及內(nèi)容36-38
• 第二章 AISI4135鋼在浪花飛濺區(qū)的氫滲透行為研究38-60
• 2.1 引言38
• 2.2 室內(nèi)模擬條件下的氫滲透行為38-43
• 2.2.1 試樣制備38-39
• 2.2.2 室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)裝置及氫滲透實(shí)驗(yàn)39-41
• 2.2.3 金相組織觀察41-42
• 2.2.4 pH值和腐蝕電位的測(cè)定42
• 2.2.5 腐蝕產(chǎn)物分析42
• 2.2.6 電化學(xué)測(cè)試42-43
• 2.3 結(jié)果與討論43-55
• 2.3.1 不同熱處理后的AISI4135鋼的微觀組織43
• 2.3.2 模擬浪濺區(qū)條件下的氫滲透實(shí)驗(yàn)43-49
• 2.3.3 pH值和腐蝕電位實(shí)驗(yàn)49-54
• 2.3.4 AISI4135鋼腐蝕產(chǎn)物分析54-55
• 2.4 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果分析55-59
• 2.4.1 交流阻抗55-57
• 2.4.2 極化曲線57-59
• 2.5 本章小結(jié)59-60
• 第三章 AISI4135鋼在包覆防護(hù)技術(shù)下的氫滲透行為研究60-86
• 3.1 引言60
• 3.2 包覆防護(hù)技術(shù)下的氫滲透實(shí)驗(yàn)60-61
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料的制備60-61
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)采取的包覆防護(hù)條件61
• 3.2.3 包覆條件下的氫滲透實(shí)驗(yàn)61
• 3.3 結(jié)果與討論61-85
• 3.3.1 包覆防護(hù)條件對(duì)生銹試樣氫滲透的影響61-71
• 3.3.2 包覆防護(hù)條件對(duì)未生銹試樣氫滲透的影響71-80
• 3.3.3 包覆防護(hù)破損后對(duì)氫滲透電流的影響80-85
• 3.4 本章小結(jié)85-86
• 第四章 腐蝕電化學(xué)方法研究包覆技術(shù)對(duì)AISI4135鋼的腐蝕抑制作用86-107
• 4.1 引言86
• 4.2 AISI4135鋼的腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)86-87
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料的制備86
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)采取的包覆防護(hù)條件86-87
• 4.2.3 電化學(xué)交流阻抗測(cè)試87
• 4.3 結(jié)果與討論87-106
• 4.3.1 不同熱處理后的AISI4135試樣在未保護(hù)條件下的EIS測(cè)試87-92
• 4.3.2 不同熱處理后的AISI4135試樣在P1保護(hù)條件下的EIS測(cè)試92-97
• 4.3.3 不同熱處理后的AISI4135試樣在P2保護(hù)條件下的EIS測(cè)試97-101
• 4.3.4 不同熱處理后的AISI4135試樣在P3保護(hù)條件下的EIS測(cè)試101-106
• 4.4 本章小結(jié)106-107
• 第五章 結(jié)論與展望107-109
• 1 結(jié)論107-108
• 2 展望108-109
• 參考文獻(xiàn)109-120
• 作者簡(jiǎn)歷120-121
• 攻讀博士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況121

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 李光福;吳忍uJ;雷廷權(quán);褚武揚(yáng);肖紀(jì)美;;淬火溫度對(duì)42CrMo高強(qiáng)度鋼應(yīng)力腐蝕斷裂抗力的影響[J];材料科學(xué)與工藝;1993年04期

2 侯保榮;;鋼鐵設(shè)施在海洋浪花飛濺區(qū)的腐蝕行為及其新型包覆防護(hù)技術(shù)[J];腐蝕與防護(hù);2007年04期

3 趙建龍;衣守志;丁濤;;環(huán)保型鐵銹轉(zhuǎn)化劑的制備及其性能[J];材料保護(hù);2013年01期

4 李言濤,侯保榮;鋼在不同海底沉積物中的腐蝕研究[J];海洋與湖沼;1997年02期

5 李會(huì)錄,惠衛(wèi)軍,王燕斌,董瀚,翁宇慶,褚武揚(yáng);高強(qiáng)鋼應(yīng)力腐蝕門(mén)檻值隨強(qiáng)度的變化規(guī)律[J];金屬學(xué)報(bào);2001年05期

6 劉道新,金石,何家文;300M超高強(qiáng)度鋼的應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂[J];特殊鋼;1997年06期

7 夏蘭廷,黃桂橋,丁路平;碳鋼及低合金鋼的海水腐蝕性能[J];鑄造設(shè)備研究;2002年04期

  本文關(guān)鍵詞：AISI4135鋼浪濺區(qū)氫滲透行為及包覆防護(hù)技術(shù)對(duì)其影響的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：339108