国产日韩中文字幕第一页-av日韩中文字幕在线-偷拍三级亚洲色图一区-国产视频精品一区久久

國檢檢測歡迎您!

微信公眾號|騰訊微博|網(wǎng)站地圖

您可能還在搜: 無損檢測緊固件檢測軸承檢測浙江綜合實驗機構(gòu)

社會關(guān)注

分享:Q235B在青島海洋飛濺區(qū)的初期腐蝕行為

返回列表 來源:國檢檢測 查看手機網(wǎng)址
掃一掃!分享:Q235B在青島海洋飛濺區(qū)的初期腐蝕行為掃一掃!
瀏覽:- 發(fā)布日期:2025-03-19 10:34:38【

海洋飛濺區(qū)是影響海洋工程設(shè)施服役壽命的重要區(qū)域。該區(qū)域位于平均高潮線氣液界面區(qū)上方,存在供氧充分、液膜狀態(tài)時間長、高含鹽量、高濕度、干濕交替頻繁、強陽光輻照、風浪沖擊等特征[1-6],腐蝕環(huán)境復(fù)雜,構(gòu)件腐蝕概率高,防護難度大,一直是海洋腐蝕研究關(guān)注的主要區(qū)域。碳鋼和低合金鋼在飛濺區(qū)的腐蝕速率高于其他區(qū)帶,腐蝕后材料表面局部凸起,有很多由小點蝕坑連接發(fā)展而成的大腐蝕坑,銹層呈明顯的層狀分布特征。目前,關(guān)于海洋飛濺區(qū)腐蝕行為和規(guī)律的研究以長期(在1 a以上)試驗為主[5-10],而對于碳鋼和低合金鋼在實海環(huán)境飛濺區(qū)的初期(1~2個月)腐蝕行為和規(guī)律的研究較少。因此,開展碳鋼和低合金鋼的初期腐蝕行為研究,獲取腐蝕速率的變化規(guī)律和局部腐蝕特征,研究銹層的成分和物相特征,具有較高的價值。 

筆者通過在青島飛濺區(qū)環(huán)境中的暴露試驗,并通過腐蝕速率計算與點蝕深度測試、宏觀與微觀形貌觀察、銹層成分分析等方法,分析了典型材料Q235B碳鋼的初期腐蝕行為。 

試驗材料為Q235B碳鋼,成分(質(zhì)量分數(shù))為C 0.18%,Si 0.26%,Mn 0.55%,P 0.015%,S 0.009%,余量為Fe。試樣尺寸為100 mm×50 mm×4 mm,表面磨光,表面粗糙度為3.2 mm。試驗地點為青島市小麥島海水試驗場飛濺區(qū),將試樣固定在試樣架上,高度在平均高潮位以上0.5~1.2 m。 

試樣在實海飛濺區(qū)的暴露試驗執(zhí)行GB/T 5776-2023《金屬和合金的腐蝕金屬和合金在表層海水中暴露和評定的導則》。試驗過程共分為三個周期,分別是15 d、30 d和60 d。試驗結(jié)束后,用索尼α6000數(shù)碼相機記錄試樣的宏觀照片;按照GB/T 16545-2015《金屬和合金的腐蝕腐蝕試樣上腐蝕產(chǎn)物的清除》中C.3.1節(jié)的鹽酸+六次甲基四胺法,去除試樣表面的腐蝕產(chǎn)物,計算試樣在不同暴露時間下的腐蝕速率;對于去除腐蝕產(chǎn)物后的試樣,參照GB 18590-2001《金屬和合金的腐蝕點蝕評定方法》,采用基恩士VHX7000型超景深顯微鏡,獲取點蝕數(shù)據(jù);采用庫塞姆EM-30AX型能譜(EDS)一體化掃描電鏡(SEM),對試驗后試樣進行形貌觀察和成分分析;采用布魯克D8 ADVANCE型X射線衍射儀(XRD)對暴露60 d的試樣進行物相分析,采用Co靶材,掃描角度范圍為5°~80°,掃描速率為10(°)/min。 

圖1所示,隨著暴露時間的延長,Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)的腐蝕速率呈先上升后下降的趨勢,Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露15,30,60 d后的腐蝕速率分別為1.481,1.569,1.287 mm/a。該結(jié)果與碳鋼在高干濕比環(huán)境中的腐蝕規(guī)律[11]接近。腐蝕初期(15~30 d)碳鋼表面活性面積大,且由于浪花飛濺帶來的氣、液、液膜三相界面面積的增大[12-13],腐蝕速率呈增大趨勢;隨著暴露時間的延長,銹層面積逐漸增加,在60 d時腐蝕速率下降。但由于銹層產(chǎn)物參與陰極去極化反應(yīng)[14-15],腐蝕速率仍維持在較高的狀態(tài)。 

圖  1  Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露不同時間后的的腐蝕速率
Figure  1.  Corrosion rates of Q235B carbon steel samples after exposed in splash zone of Qingdao for different time

表1所示:在暴露0~60 d時,Q235B碳鋼試樣的平均點蝕深度和最大點蝕深度均呈增加的趨勢;在暴露15 d時的平均點蝕深度和最大點蝕深度分別僅為52.11 μm和97.33 μm,在暴露30 d時分別為152.33 μm和256.43 μm,而在暴露60 d時分別達到204.66 μm和330.24 μm,同時點蝕密度逐漸增加。這表明,在高頻干濕交替條件和浪花的沖擊作用下,局部腐蝕呈現(xiàn)加重的趨勢。 

表  1  Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露不同時間后的點蝕深度
Table  1.  Test results of pitting depth of Q235B carbon steel samples after exposed in splash zone of Qingdao for different time
暴露時間/d 平均點蝕深度/μm 最大點蝕深度/μm 點蝕密度/(個·m-2
15 52.11 97.33 2.5×103
30 152.33 256.43 1.0×104
60 204.66 330.24 1.0×104

圖2所示:在青島飛濺區(qū),隨著暴露時間的延長,Q235B碳鋼試樣表面的銹層顏色逐漸加深;在15 d時,銹層主要呈深黃色,在30 d和60 d時,銹層主要呈黑褐色;在60 d時,在浪濺沖擊、高頻干濕交替和鹽濃縮等多重作用下,試樣表面銹層出現(xiàn)多個小的孔隙和局部凸起鼓包的現(xiàn)象。 

圖  2  Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露不同時間后的宏觀形貌
Figure  2.  Macro-morphology of Q235B carbon steel samples exposed in splash zone of Qingdao for different time

圖3所示:在15 d時,Q235B碳鋼試樣表面分布大量蜂窩狀銹蝕顆粒,呈連續(xù)排布;在30 d時,腐蝕產(chǎn)顆粒尺寸增大,且腐蝕產(chǎn)物間有明顯裂隙,裂隙為氧的輸送提供了通道,同時在氯離子的作用下,加速基體的腐蝕;在60 d時,裂隙更加明顯,疏松的銹層以及縫隙和孔洞進一步加速腐蝕過程。 

圖  3  Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露不同時間后的微觀形貌
Figure  3.  Micro-morphology of Q235B carbon steel samples exposed in splash zone of Qingdao for different time

表2所示:Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露不同時間后的表面腐蝕產(chǎn)物主要由Fe、O、C、Mn、S和Cl元素組成;由Fe和O含量可以看出,腐蝕產(chǎn)物以鐵的氧化物為主,同時隨著暴露時間的延長,出現(xiàn)Fe含量下降和O含量增加的情況,這與腐蝕產(chǎn)物參與陰極去極化反應(yīng)有關(guān)[11]。同時,Mn、S、Cl元素的含量逐漸增加,推斷這與MnS夾雜物[16-17]和氯離子[18-19]對局部腐蝕的促進作用有關(guān)。 

表  2  Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露不同時間后表面腐蝕產(chǎn)物的EDS分析結(jié)果
Table  2.  EDS analysis results of surface corrosion products of carbon steel samples exposed to splash zone of Qingdao for different time
暴露時間/d 質(zhì)量分數(shù)/%
Fe O C Mn S Cl
15 42.20 52.30 1.7 0.1 0.10 2.30
30 32.60 55.60 1.8 0.2 0.50 7.65
60 20.93 65.46 1.5 0.8 0.52 9.02

圖4所示,在青島飛濺區(qū)暴露60 d后,Q235B碳鋼試樣表面腐蝕產(chǎn)物中主要為α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH和Fe3O4,其中β-FeOOH和γ-FeOOH峰存在大量區(qū)域的重疊。有研究表明[20],在干濕交替條件下,γ-FeOOH、β-FeOOH和Fe3O4均屬于反應(yīng)活性物質(zhì),其對腐蝕反應(yīng)有促進作用。飛濺區(qū)屬于高頻的干濕交替區(qū)域,伴隨著干濕的交替作用,γ-FeOOH和β-FeOOH與Fe3O4存在腐蝕產(chǎn)物的循環(huán)轉(zhuǎn)化作用,加速了腐蝕過程。同時,在暴露60 d時,銹層的大面積覆蓋和部分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的α-FeOOH,導致腐蝕速率雖保持在較高狀態(tài),但呈現(xiàn)出一定的下降趨勢。 

圖  4  Q235B碳鋼試樣在青島飛濺區(qū)暴露60 d后表面腐蝕產(chǎn)物的XRD譜
Figure  4.  XRD spectrum of Q235B carbon steel samples exposed to splash zone of Qingdao for 60 d

(1)在青島飛濺區(qū),隨著時間的增長,Q235B碳鋼試樣的腐蝕速率始終處于較高的狀態(tài),呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,平均點蝕深度和最大點蝕深度均呈增加的趨勢;在高頻干濕交替條件和浪花的沖擊作用下,局部腐蝕呈現(xiàn)出加重的趨勢。 

(2)腐蝕產(chǎn)物間有明顯裂紋和縫隙,這為氧的輸送提供了通道;腐蝕產(chǎn)物以鐵的氧化物為主,隨著暴露時間的延長,出現(xiàn)Fe含量下降和O含量增加的趨勢。同時,Mn、S、Cl元素含量逐漸增加。在青島飛濺區(qū)暴露60 d后,試樣表面腐蝕產(chǎn)物中主要物相為α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH和Fe3O4,銹層的大面積覆蓋和部分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的α-FeOOH的生成,導致腐蝕速率雖保持在較高的狀態(tài),但呈現(xiàn)出一定的下降趨勢。 




文章來源——材料與測試網(wǎng)

推薦閱讀

    【本文標簽】:碳鋼 腐蝕試驗 低合金鋼 腐蝕測試 檢測第三方 合金鋼 檢測公司 顯微組織 海洋環(huán)境
    【責任編輯】:國檢檢測版權(quán)所有:轉(zhuǎn)載請注明出處

    最新資訊文章

    關(guān)閉
    97人妻精品一区二区三区男同| 国产欧美日韩精品一区二区| 有坂深雪中文字幕亚洲中文| 国产成人亚洲精品青草天美| 国产精品激情对白一区二区| 日本深夜福利视频在线| 国内外激情免费在线视频| 亚洲最新中文字幕在线视频| 日韩高清中文字幕亚洲| 国产精品欧美日韩中文字幕| 亚洲妇女作爱一区二区三区| 精品丝袜一区二区三区性色| 亚洲天堂一区在线播放| 亚洲最大的中文字幕在线视频| 国产一区二区三区口爆在线| 国内精品一区二区欧美| 尹人大香蕉一级片免费看| 国产精品人妻熟女毛片av久| 亚洲一区二区三区中文久久| 亚洲国产精品久久网午夜| 精品日韩中文字幕视频在线| 国产户外勾引精品露出一区| 五月婷婷缴情七月丁香| 香蕉尹人视频在线精品| 国产成人亚洲欧美二区综| 国产精品推荐在线一区| 亚洲精品国产美女久久久99| 欧美大胆女人的大胆人体| 邻居人妻人公侵犯人妻视频| 黄片免费在线观看日韩| 91欧美亚洲视频在线| 色婷婷国产熟妇人妻露脸| 日韩aa一区二区三区| 国产日韩精品激情在线观看| 欧美一区二区三区在线播放| 日本免费一本一二区三区| 国产精品午夜性色视频| 国产一二三区不卡视频| 欧美日本亚欧在线观看| 久久国产精品热爱视频| 国产精品欧美激情在线|