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Q235钢和X70管线钢在包头土壤中的腐蚀规律研究

冯佃臣  
【摘要】: 本文以西气东输工程为背景,通过Q235钢和X70管线钢现场土壤埋片实验和实验室土壤埋片实验,研究了Q235钢和X70管线钢在内蒙古包头地区土壤中的腐蚀行为。 Q235钢和X70管线钢在包头现场土壤中埋片一年和两年,取出后通过照相、扫描电子显微镜和能谱对其分析,计算腐蚀速率,实验结果表明:试样表面都发生了严重的腐蚀。X70管线钢的一年期腐蚀速率和两年期腐蚀率分别为0.0219g/dm~2·day和0.00501g/dm~2·day,Q235钢的一年期腐蚀速率和两年期腐蚀率分别为0.01794g/dm~2·day和0.00368g/dm~2·day,X70管线钢点蚀敏感性大于Q235钢。两种材料的腐蚀产物都含有铁的氧化物和硫化物。 Q235钢和X70管线钢在实验室内土壤中埋片,控制10%含水量不同温度(15℃,30℃和45℃)下和15℃下不同含水量(5%,10%,15%,20%)下的包头土壤中埋样,通过测其自然腐蚀电位、交流阻抗和极化曲线,取出试样后通过扫描电子显微镜、能谱仪及X射线衍射仪对腐蚀试样进行分析。实验结果表明:Q235钢和X70管线钢都发生了不均匀的全面腐蚀,而全面腐蚀速率差别不大,腐蚀产物都为铁的氧化物。Q235钢和X70管线钢电化学反应阻力随着湿度降低、温度降低和实验时间延长而增加。 将Q235钢和X70管线钢在包头现场土壤、实验室土壤中的腐蚀行为进行对比。Q235钢和X70管线钢在包头室内土壤中反应主要为氧的去极化,在现场土壤中还存在有硫酸盐的还原反应。Q235钢和X70管线钢在不同含水量的包头土壤中埋设,随着含水量的增加腐蚀速率先增加后减小,含水量15%的土壤中腐蚀率最大。Q235钢和X70管线钢在室内含水10%包头土壤中45℃下埋设50天后,Q235和X70管线钢腐蚀速率都超过了20 g/dm~2·a。


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