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海洋环境工程钢材腐蚀行为与预测模型的研究

海洋腐蚀是海洋开发所必须面临和解决的问题。研究海水环境中常用钢材的腐蚀特征并预测其腐蚀速度,对海洋工程的设计,施工和运行都有重要的意义。本论文研究了3C、A3、16Mn、10MnPNbRe、10CrMoAl、D36等常用海洋工程用钢在不同海水环境参数下的腐蚀行为特征,分析了海洋腐蚀速度与海洋环境状态相关性,不同方法测定腐蚀速度数值间的差异及其原因,以及腐蚀预测可行性,进而采用复杂数据处理技术建立了海洋工程钢材海水腐蚀预测模型,并用计算机软件技术实现了海洋工程钢材的腐蚀速度的预测。研究发现,10CrMoAl腐蚀产物的晶形基本全为FeO(OH),只有很少的Fe3O4晶形,这是造成了10CrMoAl的腐蚀速度明显大于其它钢材的原因;由于实验条件的限制,室内实验得出的数据、反映的腐蚀规律与实海实验有一定的差别。钢材所含合金元素中,元素Si、C、Mn、Cr、Co、Al对腐蚀速度的影响相对显著,元素Cu、W、V、Mo、Nb对腐蚀速度的影响相  (本文共110页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

海底管线腐蚀检测与腐蚀预测的研究

本论文研究内容来源于国家高技术研究发展计划(863计划)——渤海大油田勘探开发关键技术重大专项“海底管道外探测装置及其检测技术”(2004AA602210)。海洋是一个腐蚀性极强的环境,各种钢铁设施在海洋环境中极易发生腐蚀破坏。在海洋环境下传输油气的金属管线腐蚀远比陆地上要严重,物理因素、化学因素和生物因素均可导致管线的腐蚀,而且一旦发生腐蚀破坏,维修极为困难,后果不堪设想。由于海底管线的腐蚀是一种长期缓慢的过程,随着管线服役时间的增加,管线的腐蚀状态如何?牺牲阳极能否处于正常的工作状态?能否达到设计的保护电流密度?其结果都将严重影响管线在设计年限的正常运转。因此研究海水环境中常用金属管线的腐蚀特征、实时检测管线腐蚀状态、预测管线腐蚀速度,对管线的阴极保护系统的设计、运行维护都有重要的意义。尽管目前我国还没有水深超过200米的海底石油天然气管线,随着油气开采范围的拓展,深海油气传输将成为现实问题,所以深海管线腐蚀检测方法的研究,...  (本文共164页) 本文目录 | 阅读全文>>

《腐蚀与防护》1989年04期
腐蚀与防护

磁场对水溶液中钢铁腐蚀速度的影响

采用失重法研究了磁场对氯化铁水溶液中由扩散控制的腐蚀速度的影响。研究的变量是氯化铁的浓度和磁场强度。发现在弱磁场强度作用下,腐蚀速度比不存在磁场时的腐蚀速度低。随着磁场强度的增加,腐蚀速度逐渐增高,井可以超过不存在磁场时测量到的值。 可以用存在着两个相反的流通来解释这些结果。 锅炉和电站钢管酸洗时所形成的氯化铁溶液,是强腐蚀性的,主要因为它起阴极去极化剂作用,增加了钢铁腐蚀。在电动机和发电机所产生的磁场作用下,其邻近位搜的腐蚀着的钢铁设备的处境可能更为恶化。本工作目的在一于研究磁场对氯化铁溶液中钢腐蚀速度的影响。尽管已经做过一些磁场对非铁金属腐蚀行为影响的研究工作,但很少研究过在磁场作用下钢铁的腐蚀。 实验技术 实验装置(见图1)包括可盛200毫升氯化铁溶液的250毫升玻璃烧杯,其中浸人尺寸为3义5厘来的钢片。钢片是软钢(C=0.1%)。玻璃烧杯外围有与6伏直流电源串接的磁化线圈,一只变阻器和一只多量程的电流表。藉改变通过电路的...  (本文共2页) 阅读全文>>

《海洋科学》1988年01期
海洋科学

海洋环境因素对钢腐蚀速度的影响

一、试验 (一)海洋环境因素的测定. 侧定海水温度用HU一2型海水表面温度计,将探头固定于全浸区,每日8·时和14时侧试两次。溶解氧用化学碘量分析法测定,每日测定一次。.盐度和pH分别用HD一2型海水电导盐度计和碑s一2型酸度计测定,每日测定一次。 (二)腐蚀试验 表1Ta‘。1各种因素浦定结果T卜e扣.e”ur泣心re一dt一of,.rio.细。tor.水温(℃)溶解氧(ml/L)盐度(%。)波高(m) 钢种选用A3(鞍钢产,试样规格为100x200 x 6 mm,表面磨光△6)和Sm 4lC(日本产,试样规格为100 X 200 x 4 mm,表面磨光△6),钢种试验分全浸和潮差两种,试验均用塑料隔套绝缘、间隔20 mm。全浸样板挂于全浸吊笼,置于平均高潮位水下sm。潮差样板挂于间浸平台中部(平均中潮位)海水流动及日晒条件良好。 试验周期为“年,按投放季节和取片时间不同分以下三组:第一组,共12个周期。试验前在同一条件下将样...  (本文共4页) 阅读全文>>

《大庆石油学院学报》1988年01期
大庆石油学院学报

低碳钢在硫酸中腐蚀速度的研究

Motllur的研究表明碳钢在强酸中发生的腐蚀属于均匀腐蚀,对于高纯低碳钢(含碳量为。。025%),其腐蚀速度为匀速的11】 对含碳量较高的低碳钢来说,考虑到委冬酸腐蚀情况会更复杂,于是我们利用比色法〔“」研究了含碳量为o。22%的低碳钢在硫酸中的腐蚀速度。实验证明,在一定温度,一定浓度下,其腐蚀速度随时间的延长而减小。为了求得腐蚀速度与浓度的关系,我们测得了一定温度,一定浓度下的初达度(t二0),从初速度的对数与浓度的关系(见图2),可以推导出一个反应动力学炎示式,即试验部分 l力r。=InK+BC或r。=K。。”c 仪器:721分光光度计一台;超级‘}亘洲.槽(士0.1℃)一台;秒表一块。 试剂:硫酸(A。R),邻一{!毛叮琳试剂(A.R),盐酸经胺(A。R)。 实验材料:含碳量o。22%的低碳钢片(钢样约为i.gx2.4Xo.ICm3)。 实验方法:将钢样进行表面处理〔4〕,准确测量其表而面积,然少污资三于一定温度,一定浓...  (本文共4页) 阅读全文>>

《半导体光电》1988年01期
半导体光电

旋转腐蚀法在光刻腐蚀中的应用

一、引言特定的孔洞,并且已将此方法应用在自带透镜的GaAs LED的制作中。 众所周知,在常规的腐蚀过程中,腐蚀速度主要受到腐蚀剂中反应剂的扩散速度和腐蚀生成产物离开表面的速度的限制。一般来说溶解于腐蚀液中的生成产物的扩散系数D都是很小的,D一般在1。一’mZ/秒数量级。当然D随温度或压力的变化而有较大的变化。为了增加腐蚀速度,一般人们采用某些机械的方法,例如搅拌腐蚀,射流腐蚀或喷雾腐蚀。通过采用这些方法一方面迫使腐蚀剂中的反应剂迅速地流向表面,另一方面也迫使腐蚀产物快速离开表面。一般采用这些方法后都可使腐蚀速度提高几倍。在这里我们将介绍一种可使腐蚀速度提高更大的方法。这种腐蚀方法使得腐蚀液在旋转过程中产生一定的离心力,迫使腐蚀液中的反应剂或者腐蚀后的生成产物作快速的扩散,从而达到快速腐蚀的目的。另外我们还利用了旋转腐蚀中的腐蚀液的特殊流向腐蚀出了某些 二、旋转腐蚀的一般机理探讨 我们知道,在标准的腐蚀过程中,即在没有搅拌和对流...  (本文共4页) 阅读全文>>