碳钢中夹杂物诱发点蚀的规律和特性研究

选用5种低碳钢,通过浸泡试验、显微腐蚀试验和极化试验,考察了碳钢在3%NaCl(质量分数,下同)溶液中夹杂物诱发点蚀的规律和特点.结果表明:样品刚浸入溶液时其最初电位高于点蚀电位,钢中一些夹杂物活化,先诱发点蚀;局部活化使钢样的电位迅速下降,当降至点蚀电位之下,未发生点蚀或未充分诱发点蚀的夹杂物受到保护,不再活化;在阳极极化试验中,当钢样的电位极化到点蚀电位或点蚀电位以上,钢中的夹杂物几乎都会活化而诱发点蚀.     

低碳钢的点蚀诱发敏感性研究

选择 3种冶金因素有代表性的低碳钢 ,通过极化试验比较了它们之间的点蚀诱发敏感性 ,同时利用电子探针分析了不同夹杂物在诱发点蚀过程中的腐蚀特征 ,并利用Flade电位比较了不同钢之间的钝化膜稳定性的差异 .结果表明 :沸腾钢的点蚀诱发敏感性显著低于镇静钢 ,稀土处理镇静钢则介于两者之间 ;夹杂物是钢中主要点蚀诱发源 ,钢基体与夹杂物交界处的钝化膜保护作用最弱 ,点蚀均从该处诱发 ;同类夹杂物在不同类型钢中的点蚀诱发敏感性差异较大 ,同一钢中的不同类型夹杂物的点蚀诱发敏感性差异很小 ,硫化物夹杂较其它夹杂物的点蚀诱发敏感性稍强 .     

低合金船体钢点蚀敏感性的研究

通过极化试验比较了4种含有不同合金元素的低合金钢的点蚀诱发敏感性,并用电子探针对钢中的主要夹杂物及点蚀诱发后的腐蚀形态作了鉴定.结果表明:镍-铬系钢比锰系钢具有更好的耐点蚀性能;点蚀总是从夹杂物与周围钢基体毗邻的界面处开始诱发;含有硫化物的复相夹杂对点蚀的敏感性更强.     

羧酸盐对锡和铝在中性溶液中的缓蚀作用研究

分别采用交流阻抗、线性极化、动电位扫描等电化学方法初步研究了羧酸盐缓蚀剂在中性介质中对锡和铝的缓蚀作用.实验结果表明,锡和铝在中性介质中的腐蚀以点蚀为主,而该羧酸盐结构中含有羧基,对锡和铝有良好的缓蚀效果,尤其是处于最佳缓蚀浓度时.     

稀土离子La~(3+)、Ce~(3+)对铝合金孔蚀的缓蚀作用实验分析

用电化学方法研究了稀土离子La~(3+)、Ce~(3+)对铝合金LY12CZ在中性含Cl~-离子水溶液中对孔蚀行为的缓蚀作用,测定了孔蚀电位E_b,保护电位E_p以及诱导时间等,结果表明,两种离子对铝合金LY12CZ的孔蚀均有较好的缓蚀作用。并进行了机理分析。     

低碳钢中硫化物夹杂物诱发点蚀的机理

选择两种具有典型硫化物夹杂物的碳钢,通过显微腐蚀试验、浸泡试验及带有显微跟踪观察的极化试验考察了点蚀发生的初始过程,结合金相和扫描电镜电子探针分析,提出了碳钢中硫化物夹杂物诱发点蚀的机理。     

新型航空铝合金材料复杂形貌点蚀损伤应力集中效应分析

根据7B04铝合金材料试件模拟加速点蚀试验检测结果,并结合铝合金材料点蚀行为机制、微观结构特征与随机性过程本质,构建由多个微观椭球体合成的楔入型与合围型两种典型复杂形貌点蚀损伤模型。采用ANSYS有限元方法建模并基于线弹性断裂力学,对上述两种点蚀损伤模型的应力集中效应进行计算与分析。研究发现:两种复杂形貌特征的点蚀损伤模型产生的应力集中系数数值基本相当,各个微观椭球体蚀坑分别对应力分布产生影响并相互干涉与叠加,造成复杂形貌点蚀损伤模型的应力集中系数数值增大;两种复杂形貌点蚀损伤模型的应力主要集中在各个微观椭球体蚀坑交会的位置,大都位于宏观点蚀损伤的侧边;两种复杂形貌点蚀损伤模型的应力集中效应作用区域的尺寸与铝合金材料微观晶粒尺寸、点蚀萌生的短裂纹初期尺寸基本相当。     

夹杂物对有机涂层下碳钢腐蚀初期过程的影响

选择两种具有典型夹杂物的碳钢,通过浸泡试验,研究有机涂层下碳钢的腐蚀初期过程,并和裸钢的腐蚀过程进行对比．结果表明：涂层试样和裸钢试样腐蚀发展的初期过程都是点蚀;涂层试样点蚀诱发孕育期大大长于裸钢试样;点蚀的主要诱发源是钢中的硫化物和硅酸盐;硫化物夹杂物诱发点蚀及点蚀的扩展主要沿夹杂物与基体间的相界进行．     

pH 值对碳钢在 3%NaCl 溶液中极化行为的影响

采用准稳态的极化方法研究了两种碳钢在不同ｐＨ值的３％ＮａＣｌ溶液中的极化行为,发现：碳钢在３％ＮａＣｌ溶液中发生钝化的临界ｐＨ值约为８．０;当ｐＨ＞８．０时,随着ｐＨ值的增大,致钝及维钝电流逐渐变小,点蚀电位逐渐变正．同时发现ＮＨ＋４对碳钢的极化行为有影响．     

一种新的点蚀损伤下船体结构极限强度计算方法

针对当前点蚀损伤情况下船体结构极限强度的计算问题,首先依据实船点蚀勘验数据分析了点蚀的特征要素,提出了点蚀特征矩阵的概念,从刚度折减角度建立了一种新的极限强度计算方法;然后,与目前常用的两种点蚀损伤下极限强度计算方法进行了对比;最后,以实船的点蚀损伤加筋板为分析对象,通过有限元法对不同载荷工况下,三种点蚀损伤评估方法的适用性和可靠性进行了对比分析。结果表明:基于DOP和ΔV的点蚀损伤极限计算方法受承载形式的影响较大,而基于刚度缩减因子的极限强度计算方法适用性相对较好。     

HDR双相不锈钢管轴向与径向组织差异性对耐蚀性影响

为研究HDR双相不锈钢轴向和径向组织差异性对耐蚀性的影响，基于HDR双相不锈钢管材同时具有铁素体相和奥氏体相的特点，利用金相观察和能谱分析技术，研究了模拟海水浸泡和电化学试验后轴向和径向试样组织耐蚀性差异。研究发现：轴向组织晶粒大于径向组织晶粒、夹杂物均在铁素体相及其边界处，轴向组织比径向组织先发生腐蚀，径向组织耐蚀性比轴向好；轴向自腐蚀电位、钝化膜击破电位均小于径向，且轴向蚀坑深度大于径向；轴向严重腐蚀区域生成两层富Cl贫Cr腐蚀产物膜，且外层腐蚀产物膜氧含量比内层膜高。     

TA2-B10管不同电偶腐蚀防护方式对B10管腐蚀特性的影响

为研究TA2-B10合金管在不同电偶腐蚀防护方式下对B10管腐蚀特性的影响,在青岛小麦岛海水试验场设置TA2-B10管直接连接、电绝缘连接、电绝缘＋涂层连接三组不同电偶腐蚀防护方式对照管道,依次进行1m/s、3m/s、4m/s流动海水与浸泡交替腐蚀试验。对试验后的三组B10管道线切割,通过管道内表面电位分布试验分析不同电偶腐蚀防护方式下B10管道的腐蚀类型;采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱和微观表征,分析不同电偶腐蚀防护方式下距离法兰接头250mm处B10管试样的腐蚀特性。结果表明,直接连接TA2-B10管处于电偶腐蚀状态,B10端内电位正移腐蚀加速,电绝缘连接和绝缘＋涂层连接TA2-B10管均处于自腐蚀状态,但电绝缘＋涂层连接具有更好的绝缘效果;电绝缘＋涂层连接防护下的B10试样,腐蚀电流密度最小,自腐蚀电位最负;三组B10试样阻抗谱均呈现单容抗弧特征,电绝缘＋涂层连接防护下的B10试样具有更大的传递电阻和膜层电阻;电绝缘＋涂层连接能有效减缓点蚀、坑蚀和晶间腐蚀三种腐蚀倾向。以上结果综合说明,绝缘＋涂层防护方式具有更好的电偶腐蚀防护效果。     

回归再时效7A60铝合金在0.5mol/L NaCl溶液中的点蚀性能

采用腐蚀电化学的点蚀极化曲线并结合腐蚀形貌的扫描电镜分析的方法,研究了回归再时效(RRA)工艺处理7A60铝合金在0.5mol/L NaCl溶液中的点蚀行为,对其耐点蚀性能进行了评价,并探讨了RRA工艺改善该合金点蚀性能的机理。结果表明:采用120RRA工艺(120℃×24h预时效+195℃×0.5h回归+120℃×24h再时效)处理后,7A60铝合金在0.5mol/L NaCl溶液中的阳极极化曲线闭合环面积减小,再钝化电流密度Ipp降低,蚀孔较浅,RRA工艺在一定程度上改善了该铝合金在0.5mol/L NaCl溶液中的耐点蚀性能。     

试件水灰比和胶砂比对混凝土硫酸盐侵蚀速度影响

通过大量试验,采用强度指标研究了试件水灰比和胶砂比对硫酸盐侵蚀速度的影响.结果表明:试件的水灰比越大,胶砂比越小,侵蚀速度越快;为了加快硫酸盐侵蚀速度,宜采用大水灰比、小胶砂比的试件.在各种条件下,硫酸钠侵蚀破坏的速度比硫酸镁侵蚀快.对硫酸钠型侵蚀,采用抗折抗蚀系数作为判定指标较为合理,而对硫酸镁型侵蚀,应该综合考虑抗折抗蚀系数和抗压抗蚀系数.     

多种服役环境下航空铝合金疲劳裂纹扩展行为

通过收集机场环境数据并依据环境谱编谱流程，编制出试验室环境下航空铝合金加速腐蚀试验谱，并依据该谱开展LD2CS铝合金预腐蚀疲劳试验。统计分析试验数据，利用影响平均值方法，筛选出三个重要腐蚀损伤表征量，即最大蚀坑深度、最大蚀坑宽度、点蚀率。通过归一化无量纲处理和加权平均方法，计算出腐蚀损伤综合指标α。对比不同损伤程度下预制裂纹疲劳扩展行为特点，定义腐蚀加速系数Ω(α)。利用加速腐蚀第18—20a的试验数据验证Ω(α)表达式的有效性，得到预测值相对误差均小于10%，这说明修正后的疲劳裂纹扩展公式适用于表示腐蚀损伤对长裂纹扩展的加速作用，为航空铝合金的损伤容限设计提供新的思路。     

腐蚀介质下AZ91镁合金滑动摩擦磨损失效行为分析

利用滑动摩擦磨损试验分别研究了AZ91镁合金在干摩擦条件下和腐蚀介质环境下的滑动摩擦磨损失效行为,并结合腐蚀产物的分析结果,验证了腐蚀可加速磨损失效的进程。结果显示:在干摩擦条件下,AZ91镁合金的摩擦因数随载荷增大表现为先减小后增大,其主要磨损失效形式表现为磨粒磨损和氧化磨损;在腐蚀介质环境下,AZ91镁合金的摩擦因数随载荷增大表现为先减小后趋于平稳,且与干摩擦条件下相比稍有下降,主要是由于腐蚀介质加入后产生了润滑的效果,其主要磨损失效形式表现为磨粒磨损和氧化磨损,以及Cl-的侵蚀影响,失效较为严重;AZ91镁合金在腐蚀磨损后,其磨痕区周围出现了大量点蚀坑,且点蚀坑的数量明显多于磨痕区。     

外加电位条件下7A52铝合金应力腐蚀开裂敏感性研究

摘要：采用电化学极化手段和慢应变速率拉伸试验,结合扫描电镜观察合金断口形貌,研究了外加电位对7A52铝合金应力腐蚀开裂敏感性的影响。研究结果表明：合金在3．5％NaCl溶液中的应力腐蚀开裂敏感性与外加电位有强烈的相关性,开裂敏感性在外加电位为一0．95V时最低,外加电位起到阴极保护的作用;在外加电位为一1V时有所升高,但仍然低于开路电位条件下的敏感性;在一1．1V时最高,应力腐蚀过程以氢脆为主;在一1．2V时又有所降低,阴极析出的氢以气态逸出而降低应力腐蚀开裂敏感性。     

海水中稳恒电流电场的点电极计算模型

根据点电极基本假设,利用均匀介质中稳恒电流场与静电场的相似性,分别采用分离变量法和镜像法计算了点电极稳恒电流场在空气 海水 海床三层介质平行界面模型下的电位分布,从而得到了海水中稳恒电流电场的计算模型.计算结果表明:点电极的电场分布具有明显的特征,可作为舰船电场电极阵列模拟的计算单元.     

用电化学方法评价油膜防锈性能

用电位—时间、多重动电位扫描两种电化学方法对防锈油的防护性能进行了分析和评价 ,并与盐水浸渍试验进行了对照。结果表明 :两种电化学方法不仅与盐水浸渍试验具有良好的相关性 ,而且能够反映油膜下金属腐蚀的细微特征 ,是研究和评价防锈油较好的方法     

EMD降噪与小波变换在轴承故障诊断中的应用

在轴承故障诊断中,为降低噪声对小波变换的干扰,提出了先用经验模态分解、再用小波变换对信号进行分析的综合处理法.在用经验模态分解方法的自适应性对信号进行分解的基础上,选用峭度值优选贡献率高的固有模态函数重构信号,计算其自相关函数,然后进行小波变换,得到分解后细节信号的级联谱,对效果最好的分量进行Hilbert解调.该方法解决了噪声对弱故障信号干扰导致诊断效果不明显的问题,提高了小波变换的故障识别率和效率.轴承滚动体点蚀故障试验结果表明:该方法能有效提取轴承滚动体故障特征,与传统包络解调相比具有更好的效果.