少量柴油对盐水介质中碳钢腐蚀的影响

碳钢在海洋环境下的腐蚀研究碳钢是一种常用的材料，广泛应用于各个领域，包括船舶和海洋结构。

然而，由于海洋环境中存在着复杂的腐蚀因素，碳钢在这种环境下容易遭受腐蚀。

因此，研究碳钢在海洋环境中的腐蚀行为对于提高碳钢的耐蚀性能和延长其使用寿命具有重要意义。

首先，海洋环境中的腐蚀因素主要包括氧气、盐水和微生物等。

氧气是导致碳钢腐蚀的最主要因素之一，它会与碳钢表面的铁发生氧化反应，形成氧化铁。

而盐水中的氯离子则加速了氧化反应的进行，使得碳钢表面的腐蚀速度加快。

此外，在海洋环境中生活着大量的微生物，它们会通过吸附和代谢产生一系列有害的化学物质，进一步加剧了碳钢的腐蚀。

为了研究碳钢在海洋环境中腐蚀行为，研究人员通常采用电化学测试方法，如腐蚀电位和极化曲线测试。

其中，腐蚀电位是指在其中一特定条件下，电极表面发生腐蚀时的电位值，它可以作为评价碳钢腐蚀性能的一个重要指标。

而极化曲线则可以提供关于碳钢在不同电位下的极化行为信息，从而进一步了解其腐蚀机制。

研究表明，碳钢在海洋环境中存在一些特殊的腐蚀行为。

首先，由于氯离子的存在，碳钢在海洋环境中易发生点蚀腐蚀。

点蚀腐蚀是指在一个局部区域上，发生了严重的腐蚀，形成深而狭长的腐蚀坑。

其次，海洋环境中的微生物会形成微生物膜附着在碳钢表面，导致微生物腐蚀，研究表明微生物腐蚀比无菌腐蚀更加严重。

再次，海洋环境中的海水流动还会对碳钢的腐蚀行为产生影响，流动可以带走腐蚀产物，减缓碳钢的腐蚀速度。

针对碳钢在海洋环境下的腐蚀问题，研究人员提出了一些解决方案。

首先，采用防腐涂层是最常见且有效的方法之一、防腐涂层可以阻隔氧气和盐水与碳钢的接触，起到保护作用。

其次，使用抗蚀合金是另一种常用的方法，比如不锈钢和钛合金。

这些合金具有较高的抗蚀性能，可以代替碳钢使用。

此外，改变碳钢的制备工艺和控制材料的成分也是一种改善碳钢抗蚀性能的途径。

总之，海洋环境中的腐蚀对碳钢构件的使用寿命和性能造成了很大影响，因此对其进行深入的研究具有重要意义。

300M钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀疲劳性能飞机在服役过程中不仅受到疲劳载荷作用，根据其服役环境的不同，同时还会受到各种环境的腐蚀影响，环境的腐蚀作用将导致结构材料发生腐蚀，严重降低疲劳寿命。

研究表明，腐蚀和疲劳是影响飞机结构安全性和经济性的两大主要因素，它们共同作用形成飞机结构的腐蚀疲，劳影响着飞机结构的使用寿命，严重影响飞机安全性能，乃至飞行故障及灾难的发生。

300M超高强度钢作为飞机主要结构材料，通常用于飞机起落架结构或是重要连接接头，不仅具有高强度、高韧性等优异的力学性能，还具有良好的可加工线和焊接性能[2]-[3]，但同样也存在对服役环境敏感的问题。

目前关于300M超高强度钢的疲劳裂纹萌生、疲劳断裂及预腐蚀损伤行为的研究较多[1][2]，相比之下，对该材料的腐蚀疲劳研究和预测则显得不足。

飞机在沿海地区等恶劣环境下服役期间，海洋大气中的盐分溶解于机体表面水膜中，将形成腐蚀性盐溶液环境，腐蚀环境将加速疲劳裂纹扩展源形成及裂纹的扩展，进而降低结构材料的抗疲劳性。

本文采用3.5％NaCl溶液环境来模拟沿海服役飞机结构所遭遇的腐蚀环境，通过300M钢缺口试样在3.5％NaCl溶液环境中腐蚀疲劳试验，研究以300M超高强度钢在盐溶液腐蚀环境下的腐蚀疲劳性能。

2 试验方法本次腐蚀疲劳试验方法参考GJB1997-94《金属材料轴向腐蚀疲劳试验方法》成组法进行。

试验材料为300M超高强度钢，化学成分(质量分数，%)为：C0.41，Sil.66，Mn0.64，P0．009，S0.0013，Cr0.71，Ni1.9O，V0.008，Mo0．37，其余为Fe。

试样材料为300M钢锻件，试样形式采用Kt=3标准缺口轴向疲劳试样。

试验前，在3.5％NaCl溶液环境中进行24h预腐蚀，然后开展腐蚀疲劳试验，测试其在3种应力比下的疲劳性能测试，获取腐蚀疲劳S-N曲线以分析其腐蚀疲劳性能。

通过设计非金属透明的环境箱及循环装置实现3.5％NaCl盐溶液环境下的疲劳性能测试。

腐蚀介质对钢铁腐蚀机理的影响腐蚀是钢铁材料在特定条件下被自然环境中氧化、还原、溶解或结晶等化学物质侵蚀而导致的表面质量损失的过程，是钢铁材料的一种常见问题。

而腐蚀介质对钢铁腐蚀机理的影响是一个复杂的过程，需要考虑多个因素。

首先，腐蚀介质的成分对钢铁的腐蚀速率有重要影响。

一般而言，含有氧、氯、硫等氧化性物质的腐蚀介质对钢铁的腐蚀速率较高。

这是因为这些物质能够与钢铁材料表面的铁原子发生化学反应，形成易于溶解的铁氧化物、铁氯化物或铁硫化物等化合物。

另一方面，阳离子（如钠、钾）、酸性物质（如盐酸、硫酸）等也会加速钢铁材料的腐蚀速率。

因此，在选择材料时，需要考虑腐蚀介质的成分，并选择能够在特定介质中具有良好腐蚀抗性的钢铁材料。

其次，腐蚀介质的温度对钢铁的腐蚀机理也有重要影响。

一般而言，高温下钢铁的腐蚀速率会增加。

这是因为高温能够加快化学反应的速率，使得腐蚀介质与钢铁材料之间的反应更加迅速。

此外，高温下钢铁中的氧也会与金属界面发生氧化反应，形成氧化层，从而增加了钢铁材料的腐蚀速率。

因此，在高温环境下使用钢铁材料时，需要特别考虑腐蚀介质的温度。

另外，腐蚀介质的pH值也对钢铁的腐蚀机理有重要影响。

低pH值的酸性腐蚀介质对钢铁的腐蚀速率较高，因为酸性物质能够更容易与钢铁表面的氢原子结合，形成铁离子和氢气。

而对于碱性介质来说，其腐蚀速率相对较低。

这是因为碱性物质能够与钢铁表面的氢离子结合，形成氢氧化物，从而减缓了钢铁的腐蚀速率。

因此，在选择腐蚀介质时，需要考虑其pH值，并进行相应的防腐措施。

此外，腐蚀介质中的氧含量也对钢铁材料的腐蚀机理有影响。

氧气是钢铁材料的主要腐蚀介质之一，但适量的氧气可以形成钢铁表面的氧化膜，从而减缓钢铁的腐蚀速率。

然而，当氧气含量过高时，会加速钢铁材料的腐蚀速率，因为氧气能与钢铁表面的铁原子发生更多的氧化反应。

因此，在腐蚀介质中氧气含量的控制也是减少钢铁腐蚀的重要措施之一。

总的来说，腐蚀介质对钢铁腐蚀机理的影响取决于介质的成分、温度、pH值和氧含量等因素。

钢铁腐蚀在盐水中的作用如下：
钢铁在盐水中的腐蚀过程会显著加速，并且腐蚀形态与在淡水中不同。

具体如下：
1、电化学腐蚀过程：钢铁的腐蚀本质上是一种电化学过程。

在潮湿环境中，钢铁表面形成的水膜会溶解大气中的气体（如二氧化碳、二氧化硫等），从而在钢铁表面形成一层含有氢离子的电解质溶液薄膜。

这个薄膜与钢铁中的铁和碳构成了原电池，引发析氢腐蚀或吸氧腐蚀，取决于水膜的酸碱度和氧气含量。

2、盐水中的腐蚀速率：当钢铁处于盐水环境中时，盐分增加了水膜的导电性，从而加快了电子在溶液中的移动速度。

这导致电化学腐蚀过程中的电流增大，进而加快了钢铁的腐蚀速度。

此外，研究显示镀锌钢板在盐水中的腐蚀速率明显高于在淡水中的腐蚀速率。

在盐水环境中，镀锌钢的腐蚀产物呈棒状或片层状，这些产物并不具有保护性，而在淡水环境中形成的腐蚀产物通常是球状的，对基体有一定的保护作用。

综上所述，盐水环境由于其较高的电导率和腐蚀性物质的存在，使得钢铁的腐蚀过程不仅速度更快，而且所产生的腐蚀产物对钢铁基体的保护作用较弱。

S2-浓度对含盐污水中10#碳钢腐蚀性能的影响郭霖1，徐秀清21. 西安向阳航天材料股份有限公司，西安7100252. 中国石油天然气集团公司石油管工程技术研究院，西安710065摘要目前中国的炼油厂换热器多采用碳钢材质，换热器是石化设备中失效最快、损失最严重的设备之一，尤其是水相换热器的腐蚀更为严重。

水相介质中通常含有一定量的S2-、Cl-、Ca2+和Mg2+，关于碳钢在含硫介质中的腐蚀行为，国内多数研究方向是应力情况下硫化物引起的应力腐蚀开裂问题，无应力状态下碳钢在含硫介质中的腐蚀行为研究得比较少。

本文针对兰州石化某常减压装置换热器管束（主要材质10#碳钢）在使用过程中的腐蚀问题，采用高温高压釜实验和电化学测试方法，研究壳程介质中S2-浓度对10#碳钢在含盐污水中腐蚀行为的影响，利用宏观照片和X 射线衍射仪XRD 表征腐蚀产物的形貌和相结构组成。

实验结果表明，在测试区间内，随着腐蚀介质中S2-含量的增加，试样表面生成的FeS 使得碳钢的均匀腐蚀速率逐渐降低，当介质中S2-含量升高到250 mg/L 时，碳钢换热器管束的腐蚀程度由严重腐蚀转变为中度腐蚀，XRD 分析结果显示腐蚀产物为Fe3O4、CaCO3 和FeS；同时，当腐蚀介质中S2-含量小于100 mg/L 时，由于介质中侵蚀性Cl-存在，溶液中的Cl-更容易穿过疏松的腐蚀产物膜层到达膜与基体界面处腐蚀基体，使得碳钢表面出现明显的点蚀现象，且介质中S2-含量越低，试样抗点蚀性能越差。

关键词10#碳钢；S2-浓度；含盐污水；腐蚀速率中图分类号TG179文献标志码A doi10.3981/j.issn.1000-7857.2014.24.003 Influence of S2- Concentration on the Corrosion Resistance of10# Carbon Steel in Saline WastewaterGUO Lin1, XU Xiuqing21.Xi'an Sunward Aerospace Materials Co., Ltd., Xi'an 710025, China2.Tubular Engineering Research Institute of China National Petroleum Corporation, Xi'an 710065, ChinaAbstract The corrosion of a refinery heat exchanger, especially a water- phase heat exchanger, is a serious issue. The corrosion perforation and scaling of tubes are the main causes for the heat exchanger failure due to the existence of plenty of S2-, Cl-, Ca2 +and Mg2 + in the corrosion medium. Based on the experience of corrosion of refinery heat exchanger tubes (10# carbon steel) in their operation processes, the corrosion behaviors of 10# carbon steel in saline wastewater with different S2- concentrations are investigated by means of the immersion test and the electrochemical methods. The surface photographs and the compositions of corrosion products are taken and determined by digital camera and X- ray diffraction spectrometer. The experiment results indicate that the uniform corrosion rates of 10# steel decrease gradually with the increase of the S2- concentration in the corrosion medium within the scope of the test. The corrosion degree of 10# carbon steel comes down to a moderate corrosion from a heavy corrosion when the S2- concentration in the medium is higher than 250 mg/L. XRD results show that the main compositions of the corrosion products are Fe3O4, CaCO3 and FeS. Meanwhile, Cl−in the corrosion medium can penetrate the corrosion product to accumulate and produce the pit corrosion on the surface of 10# carbon steel because of the existence of Cl- when the S2- concentration in the medium was less than 100 mg/L. And the pitting corrosion resistance becomes worse with the decrease of the S2- concentration.Keywords 10# carbon steel; S2- concentration; saline wastewater; corrosion rate收稿日期：2014-04-15；修回日期：2014-07-10作者简介：郭霖，高级工程师，研究方向为金属材料的腐蚀与防护，电子信箱：guolin@引用格式：郭霖，徐秀清. S2-浓度对含盐污水中10#碳钢腐蚀性能的影响[J]. 科技导报, 2014,32(24): 31-34.3 4近年来，随着原油的劣质化导致炼化换热器的腐蚀问题 越来越严重[1,2]，换热器管束的腐蚀穿孔和结垢是引起设备失 效的主要原因[3~6]。

304不锈钢在NaCl三元驱油剂中的腐蚀行为研究刘博昱;沙风生【摘要】在油田特高含水期,为了降成本、防结垢,拟在原碱三元实验区开展NaCl 三元(盐三元)驱油技术矿场试验,但是,原站场三元调配罐材质为304不锈钢,能否继续盛装盐三元溶液尚不明确.通过恒定电位法测定304不锈钢在盐三元溶液、调pH盐三元溶液和1.2％(质量分数)NaCl溶液中的临界点蚀温度(CPT),模拟现场环境开展室内浸泡实验,测定304不锈钢的腐蚀速率,从而明确304不锈钢在盐三元驱油剂中的腐蚀行为.实验结果表明:304不锈钢在1.2％NaCl溶液、盐三元溶液和调pH盐三元溶液中CPT分别为19.5、30.5、38.7℃,验证了Cl-的腐蚀性以及聚丙烯酰胺(HPAM)、石油磺酸盐表面活性剂的缓蚀性;室内浸泡实验中,304不锈钢在调pH盐三元和盐三元溶液中腐蚀速率均较低,因此现场调配罐可利旧使用.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2018(037)012【总页数】4页(P76-79)【关键词】三元复合驱;驱油剂;盐三元溶液;304不锈钢;腐蚀行为;临界点蚀温度【作者】刘博昱;沙风生【作者单位】大庆油田工程有限公司;大庆油田有限责任公司第七采油厂【正文语种】中文复合驱油作为特高含水期油田提高采收率的重要技术措施已经取得了明显的效果，但现有的强、弱碱三元复合驱在生产过程中出现的结垢问题严重制约了该技术的应用。

目前，以成本相对较低的NaCl替代现有三元复合体系中的碱，构成的新型驱油剂已经进入矿场试验阶段。

通过研究在役的三元调配罐所用的304不锈钢材质在新型三元复合体系中的点腐蚀行为，探索了在役材质继续应用的可行性，新型驱油技术的应用为地面工程的调整改造提供了技术支持。

温度是判断不锈钢在介质中能否发生点腐蚀的关键因素之一。

BRIGHAM[1]等人在20世纪70年代初期率先采用温度来评价不锈钢耐点蚀的性能并提出了临界点蚀温度( )CPT的概念，在此温度之下，对试样施加低于过钝化的电位不会在试件的表面发生稳态点蚀，大于此温度时点蚀风险会提高。

存档日期：存档编号：江苏师范大学科文学院本科生毕业设计（论文）论文题目：碳钢在不同卤化钠溶液中点蚀行为的比较姓名：xxxxxxxx系别：生化系专业：制药工程年级、学号： 08制药x x x xx xx xx xx xx xx x指导教师：朱永艳江苏师范大学科文学院教务部印制碳钢在不同卤化钠溶液中点蚀行为的比较xxxxx制药工程08级xxxxx指导老师：朱永艳摘要：本文采用扫描电化学显微镜(Scanning electrochemical microscopy, SECM)技术、电化学阻抗谱(Electrochemical impedance Spectroscopy, EIS)技术、动电位极化技术和恒电位极化技术研究了碳钢在不同卤化钠溶液中的阳极溶解行为，特别是点蚀行为。

从实验结果可以得出：氟离子只能引起X70碳钢的均匀腐蚀，而不会导致点蚀产生；氯离子和溴离子能够引起金属的点蚀和均匀腐蚀，但是氯离子点蚀能力强于溴离子，而溴离子均匀腐蚀能力强于氯离子；碘离子同样也能引起金属的点蚀和均匀腐蚀。

吸附理论及点缺陷模型等理论能够解释卤离子对X70碳钢腐蚀行为产生的影响。

关键词：X70碳钢、卤化钠、点蚀、扫描电化学显微镜Study of the Pitting Corrosion of X70 Steel in SodiumHalide SolutionsMiao JiayuanSupervisor : Zhu Y ongyanAbstract: The anodic dissolution and the pitting corrosion of X70 steel in sodium halide solutions have been investigated by using scanning electrochemical microscopy (SECM) technique, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) technique, potentiodynamic polarization technique and potentiostatic polarization technique. The experimental results show: fluoride ions can only cause general corrosion of X70 steel, while chloride ions and bromide ions can cause general corrosion and pitting corrosion of X70 steel; the general corrosion of X70 steel caused by the bromide ions is more serious than that caused by the chloride ions, however, the pitting corrosion of X70 steel is more slight than that caused by the chloride ions. The adsorption theory and the point defect model are proposed to explain the experimental results.Key words: X70 carbon steel; Sodium halide; Pitting; Scanning Electrochemical Microscopy 1. 前言金属腐蚀问题遍及国民经济和人类活动的各个领域。

碳钢在海水中的腐蚀和防护摘要对碳钢在海水中的腐蚀与防护进行了现场实地考察,分析了它作为海水中常用材料的腐蚀特点,同时在实验室进行了挂片实验和电化学测试,评价了它的耐蚀性能,对其防蚀提出了一点经验。

关键词:碳钢海水腐蚀防护1 前言碳钢是应用最广泛的工程材料之一。

海洋腐蚀环境苛刻,尽管在应用这些材料时,需进行必要的防护,但开展这些材料在海水中腐蚀性能的研究仍非常必要,二十世纪三十年代以来,美国积累了各腐蚀区域527 种金属材料长达3 a～16 a 的海水腐蚀数据。

我国则仅限于碳钢在海水全浸条件下的五年数据,而在潮差区、飞溅区的腐蚀数据几乎没有。

这给海洋工程设计、选材、开展防护工作造成了很大困难,金属材料在海水中的腐蚀受其环境影响是非常复杂的过程,在不同海域所表现出的耐蚀性有很大差别,既使在同一海域不同区带,其腐蚀性能各异,因此对常用金属材料在我国海域进行系统的腐蚀试验及研究,获得可靠的材料腐蚀数据,为海洋工程、沿海建筑物的设计、选材、开展防护,开发新的耐蚀材料提供依据。

碳钢、低合金钢是应用最广泛的工程材料。

海洋腐蚀环境苛刻,尽管在应用这些材料时,需进行必要的防护,但开展这些材料在海水中腐蚀性能的研究仍非常必要,二十世纪三十年代以来,美国积累了各腐蚀区域527 种金属材料长达 3 a～16 a 的海水腐蚀数据。

我国则仅限于碳钢、低合金钢在海水全浸条件下的五年数据,而在潮差区、飞溅区的腐蚀数据几乎没有。

这给海洋工程设计、选材、开展防护工作造成了很大困难,金属材料在海水中的腐蚀受其环境影响是非常复杂的过程,在不同海域所表现出的耐蚀性有很大差别,既使在同一海域不同区带,其腐蚀性能各异,因此对常用金属材料在我国海域进行系统的腐蚀试验及研究,获得可靠的材料腐蚀数据,为海洋工程、沿海建筑物的设计、选材、开展防护,开发新的耐蚀材料提供依据。

本文用实验室挂片和电化学方法对碳钢在海水中的腐蚀行为进行研究,分析了它作为海水中常用材料的腐蚀特点,评价了它的耐蚀性能,对它的防蚀提出了一点经验。

盐水的腐蚀机理及缓蚀剂的研究白松泉;宋喆;陈锡良【摘要】针对氯化钙等盐水对碳钢等金属的腐蚀问题，对盐水的腐蚀机理进行了研究，研制了LMH系列盐水专用缓蚀剂，该缓蚀剂不含铬酸盐、亚硝酸盐等有毒有害成分，属环境友好型产品。

同时该产品具有用量低、缓蚀效率高等优点。

介绍了实验过程中影响缓蚀率的因素，产品缓蚀率可达97%以上。

%Aiming at the corrosion problemof saline water on carbon steel and other metals, the corrosion mechanism of brinewasresearched,andLMH series saline water corrosion inhibitors weredeveloped.Theinhibitorsdo not contain chromate, nitrite and other toxic and harmful ingredients, belong to environment friendly products. At the same time, it has low dosageandhigh inhibition efficiency.Atlast,factorsto affecttheinhibition efficiency in the experimentwereintroduced. Theinhibition efficiencycanreachabove97%under suitable conditions.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】3页(P484-486)【关键词】缓蚀剂;缓蚀机理;盐水;缓蚀率;安全环保【作者】白松泉;宋喆;陈锡良【作者单位】朝阳光达化工有限公司，辽宁朝阳122000;朝阳光达化工有限公司，辽宁朝阳 122000;朝阳光达化工有限公司，辽宁朝阳 122000【正文语种】中文【中图分类】TQ028目前，氯化钙、氯化钠等盐水被广泛用于石油、化工、制药、食品等领域作为钻井液[1]、完井液、载冷剂等。