稀土鈰對X80管線鋼在土壤模擬溶液中腐蝕行為的影響.pdf

1、本文以西氣東輸二線工程為背景,選用自行煉制的不同稀土鈰含量的X80鋼為實驗用鋼,通過土壤模擬溶液浸泡實驗和電化學實驗等測試方法,研究了X80鋼和X80Ce鋼在我國內蒙古伊克昭盟堿性土壤和鷹潭酸性土壤環(huán)境中的腐蝕行為和腐蝕機理。
　　實驗鋼在模擬溶液中的浸泡周期分別為3天、7天、15天、30天和45天;采用 SEM、EDS和 XRD等分析技術研究了實驗鋼的腐蝕類型和腐蝕產物組成;采用極化曲線和交流阻抗譜(EIS)等電化學技術,研究了

2、試驗鋼在腐蝕環(huán)境下的腐蝕行為和腐蝕規(guī)律。在以上試驗的基礎上,通過對實驗鋼的腐蝕過程進行理論分析,揭示了X80Ce鋼在我國堿性土壤和酸性土壤中的腐蝕規(guī)律和腐蝕機理,找出了稀土鈰對X80鋼耐蝕性的影響規(guī)律和在X80鋼中鈰的最佳含量。
　　金相顯微組織觀察發(fā)現(xiàn),X80鋼主要是由多邊形的鐵素體和粒狀的貝氏體組成,多數(shù)貝氏體分布在鐵素體的晶界處,且顆粒較大; X80Ce鋼主要由針狀鐵素體和粒狀貝氏體組成,鐵素體呈現(xiàn)長條狀,粒狀貝氏體比 X8

3、0鋼中的粒狀貝氏體更加細小且彌散分布。稀土Ce以夾雜物的形式存在于晶界處,呈胞狀結構。
　　在伊克昭盟土壤模擬溶液中的浸泡腐蝕實驗表明:四種化學成分的實驗鋼表面即發(fā)生了點蝕,又發(fā)生了全面腐蝕;其中以稀土鈰含量為0.0％的X80鋼的腐蝕速率最大,鈰含量為0.062%的 X80Ce鋼的腐蝕速率最小;四種成分實驗鋼腐蝕產物的化學成分基本一致,主要由鐵的氧化物 Fe2O3,FeOOH和 Fe3O4所組成;X80鋼和X80Ce鋼電化學反應阻