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  • 發布時間:2018-07-28 10:52 原文鏈接: 硫和鎢對低合金鋼耐硫酸露點腐蝕性能的影響

    本研究針對Cu-Cr-Sb-W成分體系的耐硫酸露點腐蝕鋼,進行了在70℃、50%的硫酸溶液中、最長時間為48小時的腐蝕實驗。通過測定經歷不同時間腐蝕后實驗鋼的腐蝕速率、運用SEM、XRD以及俄歇電子能譜等分析腐蝕產物膜的宏觀和微觀特征,以及對實驗鋼在該腐蝕條件下的極化曲線分析,研究了S和W含量對實驗鋼耐硫酸露點腐蝕性能的影響及腐蝕機理。實驗結果表明:超低硫含量(0.0009%)的實驗鋼,在70℃、50%硫酸溶液中容易鈍化而形成鈍化膜,因此其6小時腐蝕速率較低。但是,隨著腐蝕時間的延長,其形成的鈍化膜不穩定,鈍化膜被破壞后,致使腐蝕速率顯著增大。硫含量在0.0022%~0.046%范圍內變化時,隨S含量增加,6小時腐蝕速率明顯下降。S含量增加,可使實驗鋼自腐蝕電位升高,自腐蝕電流降低;S含量增加,促進耐蝕元素在產物膜中的富集,使腐蝕產物膜更致密,導致腐蝕速率降低。隨著腐蝕時間延長到24小時和48小時,鋼中硫含量的變化對腐蝕速率的影響顯著減弱。經48小時腐蝕后,低硫含量實驗鋼(0.0022%S)腐蝕速率還略低于較高S含量(0.024%S和0.046%S)的實驗鋼。W含量在0.05%~0.28%范圍內變化時,隨W含量增加,實驗鋼6小時腐蝕速率下降。鎢含量增加,可使實驗鋼自腐蝕電流降低;W含量增加,促進W以及耐蝕元素在產物膜中的富集,使致密的保護性產物膜快速形成。經較長時間(24小時和48小時)腐蝕后,含0.05%~0.15%W的實驗鋼形成的具有金屬光澤的鈍化膜或保護性產物膜比較穩定,可使腐蝕速率長時間地維持在較低水平;W含量增加至0.28%時,形成的鈍化膜不穩定,導致48小時腐蝕速率顯著增加。對鈍化膜分析發現:w更易于在鈍化膜形成富集,W、S、Cu、Cr、Sb的協同作用能夠提高鈍化膜的保護能力。針對本研究所采用的Cu—Cr-Sb—W成分體系耐硫酸露點腐蝕鋼,在其他耐蝕元素含量一定的條件下,w與S的適量配比可以更有效地提高鋼的耐蝕性能。含0.16%W、0.0074%S的實驗鋼在70℃、50%的硫酸溶液中腐蝕,鈍化膜不僅可以快速形成,而且穩定性好,因此其短時(6小時)和長時(24小時和48小時)腐蝕速率均處于較低水平。

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