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金属材料在海水中的接触腐蚀研究 总被引：4，自引：0，他引：4
介绍了金属（或合金）在海水中电偶序的测定和不同金属（或合金）在各种海水环境中接触时形成的电偶腐蚀，并结合实际生产部门中一些接触腐蚀损害现象，讨论了海水中金属接触腐蚀的原因及影响因素。 相似文献
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通过表面观察及电化学方法研究X80钢在含有SRB的海水溶液中阴极保护准则的适用性,测试结果表明:腐蚀控制因素为阳极控制,对金属施加阴极极化第5天降低金属腐蚀速度主要通过增大金属表面SRB的附着电阻和电荷转移电阻实现;而施加阴极极化第10天,阴极保护主要通过改变金属表面电荷转移电阻控制腐蚀速度,且阴极极化电位越大控制效果越好。无阴级保护的金属试样腐蚀产物较多且附着力差,施加阴极保护的金属试样腐蚀产物较少且附着力较强。阴极保护的确能对存在SRB的海水溶液环境中X80钢起到阴极极化作用,但极化5 d时传统的阴极保护准则中-850 mVCSE(即-770 mVSCE)电位未达到85%的保护要求,-950 mVCSE(即-870 mVSCE)电位刚刚能满足保护要求;而极化10 d时2种极化电位下保护度都有所下降且都不能满足保护要求,因此还需要进一步实验确定其合适的阴极保护电位。 相似文献
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本文使用预切口试样,研究预应力高强钢丝在模拟混凝土的饱和Ca(OH)_2 NaCl溶液中对应力腐蚀开裂的敏感性。研究采用了恒荷载轴拉和悬弯两种应力腐蚀试验方法。研究了氯化物浓度、外加剂、电位、pH、偶合金属以及氧、氮等对高强钢丝应力腐蚀开裂敏感性的影响。通过研究,对高强钢丝在海工预应力混凝土中的应力腐蚀开裂敏感性、影响因素和防护措施等有了一个初步的认识。 相似文献
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船舶的微生物腐蚀与防护技术* 总被引：2，自引：0，他引：2
海洋环境中的微生物腐蚀已被公认为是海洋工程金属构筑物的腐蚀破坏的重要形式。航行在海洋中的船舶不仅受到海水腐蚀的影响,各个部件还会受到微生物腐蚀的影响。严重的微生物腐蚀会导致管路阻塞、部件失效和腐蚀穿孔,不仅影响船舶设备正常运行,也严重威胁船舶安全。本文系统分析了船舶微生物腐蚀发生的位点和危害、不同位点的腐蚀微生物群落结构特征、船舶材料的微生物腐蚀以及不同防护技术的适用范围,并在此基础上提出对船舶微生物腐蚀研究工作的建议。 相似文献
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奥氏体不锈钢在海洋大气环境下能够发生应力腐蚀开裂(SCC),并处于活性阳极溶解状态(曹楚南等,1992; Herbsleb et al.,1989),在该环境下于不锈钢表面可以形成酸性氯化物水介质膜(Kain1990; Gnanamoorthy,1990)。Jones(1985)根据其阳极溶解加速金属变形和变形加速阳极溶解的硏究结果,提出了应力腐蚀和腐蚀疲劳的统一机理,他认为裂尖的阳极溶解使裂尖前金属的开裂应力下降。曹楚南(1992)在此基础上更为广泛地探讨了电化学过程与金属材料的力学行为间的交互作用及其与SCC之间的关系,他认为裂尖前面有一塑性变形区,裂尖表面上的高阳极溶解电流密度除可使金属被溶解掉以外,还起着使裂尖前金属表层区的变形硬化缓解的作用。这种作用导致裂尖前金属表层开裂所需要的应力(开裂应力)降低,当开裂应力低于变形硬化层中存在的应力时,这一层就会开裂,裂尖向前跃进而形成新的裂尖表面,裂尖前金属的应力也部分消除。然后在拉应力的作用下,新的裂尖前金属区域发生新的塑性变形,形成新的变形硬化层,并重复上述过程。虽然上述具体过程有待证实,但阳极溶解在SCC过程中的重要作用是肯定的。研究阳极溶解对奧氏体不锈钢力学行为的影响将为阳极溶解型SCC机理研究提供有力证据。 相似文献
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到目前为止,对异养海生细菌腐蚀作用的研究仍很不完善,涉及该研究课题的报告记录等均分散于各类资料中,因此,对这一现象的总的系统概念尚未完全建立起来。近年来,由于被研究的海洋面积不断扩大,故对海洋环境下细菌腐蚀作用的研究日益引起人们的关注。细菌可通过其代谢活动和不规则沉淀对工程上所采用的所有金属产生腐蚀,进而对水上技术设施产生干扰和破坏。同时,它们还形成供微生物大量繁殖衍生的营养基。将防锈铬锰钢和普通碳素钢置于经消毒处理后重新加入一定量海生细菌的海水中,观察其腐蚀过程。可以看出,防锈铬锰钢的耐腐蚀能力高于碳素钢,原因可能归于铬的钝化作用及该合金奥氏体组织的高抗蚀牲能。 相似文献
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非黏结柔性管道是海洋油气开发的重要装备,在海水环境中,抗拉铠装层发生腐蚀会对安全运行产生严重威胁,因此明确抗拉铠装层腐蚀机理、对柔性管道的检测和对抗拉铠装层的腐蚀评估十分重要。抗拉铠装层腐蚀与环空的气体环境和水环境有关,采用合适的检测方法和设备检测环空,可以帮助判断其腐蚀情况,并为腐蚀疲劳寿命评估和应对策略制定提供参考。针对抗拉铠装层腐蚀机理、非黏结柔性管道检测、腐蚀疲劳寿命评估和腐蚀应对措施进行了总结,指出机理研究和检测评估方法的不足,为国内柔性管道抗拉铠装层腐蚀研究和完整性管理提供参考。 相似文献
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天然海水中硫酸锌、葡萄糖酸钙和APG等复合碳钢缓蚀剂的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
通过正交实验确定了硫酸锌、葡萄糖酸钙和 APG(C0 81 0 )复配的 3元缓蚀剂最佳复配比为4∶ 1∶ 2。用失重法测得该 3元缓蚀剂在 35 0 mg/ L时对碳钢缓蚀率为 92 .8%,但试样表面存在局部腐蚀。为了抑制试样局部腐蚀的发生 ,采用失重法从几种常用缓蚀组分中筛选出硅酸钠和钨酸钠作为 3元缓蚀剂的添加剂组成 5元缓蚀剂 ,通过正交实验确定了组分间的最佳复配比。用失重法确定了5元缓蚀剂的临界浓度为 2 80 mg/ L ,此时对碳钢缓蚀率为 93.8%,并有效抑制了局部腐蚀的发生。从而得到了天然海水中 1种有效抑制碳钢局部腐蚀的低毒、高效复合缓蚀剂。据极化曲线分析可以确定该 5元缓蚀剂是 1种抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂。 相似文献
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提出一种随机分布点蚀损伤的模拟方法,模拟点蚀在构件表面的随机生长过程,并建立了随机态点蚀损伤圆管截面的有限元分析模型;设计了三个受不同腐蚀深度点蚀损伤的圆管构件,并开展轴压试验,利用试验结果校验有限元模型的计算精度;在多种腐蚀情形下(点蚀强度和腐蚀深度变化),研究点蚀分布模式变化引起的极限强度退化及其变异性;比较随机分布点蚀模型与传统腐蚀模型(规则分布点蚀和均匀腐蚀)在计算强度和结构失效行为方面的差异。研究结果表明,点蚀的随机分布模式会引起显著的极限强度变异,且蚀坑深度越大,强度变异越大,蚀坑分布造成的强度极差与强度均值相比达到5%;随机分布点蚀相比于传统腐蚀模型,除了引起更为严重的强度削减,还会改变结构的破坏模式。提出的随机点蚀损伤的模拟方法,可替代昂贵的构件试验,应用于评估点蚀损伤圆管截面的极限强度,增强评估结果的可靠性。 相似文献
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Study on Interaction Relationship for Submarine Pipeline with Axial Corrosion Defects 总被引：2，自引：0，他引：2
Corrosion is one of the main reasons to cause the operation accident of submarine oil and gas transmission pipelines. As the major corrosion pattern in submarine pipelines, the effects of corrosion clusters consisting of the adjacent corrosion defects on failure pressure are investigated through non-linear large-deformation finite element method. Typically, the failure behavior and limit strength of submarine pipeline with axial groove-groove corrosion defect pair exposed to internal pressure are analyzed. The effects of corrosion depth and axial spacing between a pair of corrosion defects on failure pressure are concluded. An interaction relationship for corrosion defects in pipelines, as well as prediction formulations for assessing the remaining strength of corroded pipelines are proposed. The expressions based on the proposed interaction relationship give more accurate results than the methods used in the existing design guidelines. 相似文献
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基于EIFS和P-M的海底管道腐蚀疲劳寿命预测 总被引：1，自引：1，他引：0
鉴于腐蚀疲劳损伤的特殊性,研究了点蚀过程和腐蚀疲劳裂纹扩展过程。基于等效初始缺陷尺寸(EIFS)和线性累积损伤理论(P-M)方法,消除了点蚀形核、蚀坑生长及腐蚀疲劳短裂纹扩展对腐蚀疲劳寿命预测的影响;避免了基于单点蚀坑建立的腐蚀疲劳寿命预测表达式的弊端;合理地简化了随机荷载下腐蚀疲劳寿命的预测流程。利用现有试验数据,对基于EIFS和P-M方法建立的腐蚀疲劳寿命预测表达式进行了模型验证。结果显示,所提模型的有效性和合理性得到了验证,为工程实际中海底管道的腐蚀疲劳寿命预测提供了一种可行方法。 相似文献
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腐蚀成本及控制策略研究 总被引：1，自引：0，他引：1
材料腐蚀对国民经济的发展造成严重的影响,因此腐蚀问题引起广泛关注。本文回顾了国内外在历史上几次主要的腐蚀调查工作,对国际通用的典型腐蚀成本调查统计方法进行了详细解读,并对重大咨询项目“我国腐蚀状况及控制战略研究”的主要工作做了重点陈述。腐蚀与防护是安全问题,是经济问题,是国计民生问题,是生态文明问题,更是国家文明发展程度的反映,而全国范围内的腐蚀调查工作的重要意义即在于摸清我国腐蚀状况的总体情况,为腐蚀防护提供针对性的对策建议,并为国家相关政策的制定提供重要的参考依据和数据支撑。 相似文献
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Corrosion of offshore platforms is inevitable. In an ocean corrosion environment, the strength of a platform is weakened greatly. When simultaneously subjected to earthquakes or other extreme loads, the ultimate bearing capacity of the corroded platform is dramatically reduced, resulting in compounded damage from both corrosion and earthquake. Thus, the influence of corrosion cannot be neglected in the seismic performance investigation of platforms. The commonly used corrosion model in platform design is uniform corrosion, and the corrosion rate rule for any parts or zones in a platform is the same. In real cases, however, there are significant differences between the corrosion characteristics in different parts of a platform. Based on theoretical aspects and measured data, a zonal time-variant corrosion model of a platform is developed for a seismic collapse performance investigation. The pushover and incremental dynamic analysis (IDA) methods are adopted here to calculate the collapse margin ratio (CMR), there serve strength ratio (RSR) and ductility coefficient (μ) that are frequently used for the safety reserve evaluation of a platform. The failure reason and collapse probability of platforms considering different service periods are compared. The most prominent feature of the proposed time-variant zonal corrosion model is to capture potential switch of weak location and resulting failure path of corroded jacket offshore platforms although the proposed model needs further calibration by more reliable in-field measured data. As expected, corrosion can definitely cause a reduction in earthquake resistance of a jacket offshore platform, as well as ultimate deformability. The coupled effect between the time-variant vibration properties of the platform and the spectral characteristics of selected motions, the collapse-level spectral acceleration (SA) does not always decrease with increasing corrosion degree. The curves corresponding to normalized CMR and RSR agree very well with each other in the early corrosion development stage and service period beyond 30 years. Some distinct differences can be found during the two stages, with the greatest difference up to 10% for the example platform. 相似文献