典型土壤環(huán)境下X100管線鋼的縫隙腐蝕機(jī)理研究.pdf

1、土壤對管線鋼的腐蝕不可避免，尤其是縫隙腐蝕對埋地管線鋼的破壞尤其嚴(yán)重?？p隙腐蝕主要是由于縫內(nèi)狹小空間造成內(nèi)外氧濃差與氯離子遷移產(chǎn)生的，氯離子大量遷移到縫隙內(nèi)破壞了縫內(nèi)金屬的鈍化狀態(tài)，縫隙內(nèi)形成閉塞電池，并且縫內(nèi)不斷進(jìn)行其自催化效應(yīng)，使得金屬嚴(yán)重腐蝕。本文應(yīng)用模擬縫隙裝置，實驗選取我國江西鷹潭、新疆庫爾勒、內(nèi)蒙古伊盟三地具有代表性的酸性、堿性、中性土壤模擬溶液作為腐蝕介質(zhì)，研究了X100管線鋼在模擬縫隙裝置內(nèi)的縫隙腐蝕行為，并且研究了外加

2、電流陰極保護(hù)法對縫隙腐蝕的影響，探索在酸堿中性土壤模擬環(huán)境下，X100管線鋼的縫隙腐蝕規(guī)律。
　　實驗研究了X100管線鋼在模擬江西鷹潭、新疆庫爾勒、內(nèi)蒙古伊盟土壤溶液下的縫隙腐蝕行為。實驗結(jié)果表明：X100管線鋼模擬縫隙試樣，在鷹潭、庫爾勒、伊盟土壤模擬溶液介質(zhì)下，縫內(nèi)溶液的Cl-濃度均隨時間的延長而增加，并且在浸泡初期Cl-濃度增加迅速，浸泡時間超過20h后Cl-濃度增加較為緩慢。X100管線鋼在鷹潭土壤模擬溶液、庫爾勒土壤模

3、擬溶液、伊盟土壤模擬溶液介質(zhì)下，隨浸泡時間的延長，縫內(nèi)各位置處的電極電位E均有不同程度的降低；并且電極電位E從縫口到縫底逐步降低，說明縫底處腐蝕最為嚴(yán)重。
　　實驗研究了X100管線鋼在縫隙內(nèi)部的陰極極化特點，研究了極化時間、縫口陰極極化控電位、不同介質(zhì)等因素對縫內(nèi)極化電位的影響趨勢，并分析了在陰極保護(hù)條件下三種介質(zhì)下X100管線鋼的縫隙腐蝕的程度。結(jié)果表明：X100管線鋼模擬縫隙試樣，在鷹潭、庫爾勒、伊盟土壤模擬溶液介質(zhì)下，縫口

4、通入-1000mVCS極化電壓，隨極化時間的延長，縫內(nèi)各位置處的極化電位均呈梯度下降趨勢；在同一極化時間下，縫口到縫底極化電位呈一定梯度的增加趨勢，并且隨極化時間的延長，縫口到縫底的極化電位變化梯度越不明顯；X100管線鋼模擬縫隙試樣，在鷹潭、庫爾勒、伊盟土壤模擬溶液介質(zhì)下，隨著縫口通入控制電位的降低，縫內(nèi)各位置處的極化電位均呈現(xiàn)一定梯度的負(fù)移現(xiàn)象；當(dāng)極化電位為-1000mVCSE、-1150mVCSE時，縫內(nèi)各位置處極化電極均在臨界保