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、試驗鋼在腐蝕環境下的腐蝕行為和腐蝕規律。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律和腐蝕機理,找出了稀土鈰對X80鋼耐蝕性的影響規律和在X80鋼中鈰的最佳含量。
　　金相顯微組織觀察發現,X80鋼主要是由多邊形的鐵素體和粒狀的貝氏體組成,多數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生了點蝕,又發生了全面腐蝕;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