碳钢在流动氯化钠溶液中的磨损腐蚀行为-北京化工大学学报.PDFVIP

第 28 卷 第 2 期 北 京 化 工 大 学 学 报 Vol. 28 , No. 2 2001 年 JOURNAL OF BEIJ IN G UN IV ERSIT Y OF CHEMICAL TECHNOLO GY 2001 碳钢在流动氯化钠溶液中的磨损腐蚀行为 贺志鹏 　林玉珍 　武显亮 　刘景军 　雍兴跃 (北京化工大学材料科学与工程学院 , 北京 　100029) 摘　要 : 文中通过自行设计的管流动态模拟装置 ,研究了碳钢在质量分数为 35 %流动 NaCl 溶液中的磨损腐蚀。 用重量法和极化曲线等方法 ,揭示了磨损腐蚀的规律及其腐蚀控制步骤 ,发现 0 ～50 m/ s 内随着流速的增大,磨 损腐蚀速度增大 ,而在 50～126 m/ s 范围内腐蚀速度显著降低 ,超过 126 m/ s 时磨损腐蚀则又随流速增大而增 大。动力学过程的分析验证了腐蚀协同效应中电化学因素起主要作用。 关键词 : 碳钢 ; 氯化钠溶液 ; 管流装置 ; 协同效应 中图分类号: TG 1721 　　介质流动条件下金属材料的腐蚀是一个复杂的 mV/ s 。溶液内阻降的消除采用断电补偿法。参比 ( ) 过程 ,影响因素众多 ,主要是受电化学因素和流体力 电极为饱和甘汞电极 SCE ,辅助电极为铂电极。 学因素的作用 ,并且这两种作用不是简单加和而是 14 　实验装置 相互促进的[1 ] 。碳钢在管道流动海水中 ,特别是高 管流动态模拟装置示意如图 1 所示 。该装置的 流速条件下的腐蚀规律及机理至今未见系统的研究 特点 : 报道。目前应用广泛的动态模拟装置是旋转法和管 流法。管流装置建立和运行费用较高 ,但其实验结 果接近实际工况条件 ,有很强的实用价值[2 ,3 ] ,本文 利用自行设计、研制的管流模拟试验装置 ,研究了碳 钢在质量分数 w = 3 5 %流动氯化钠溶液中的磨损 腐蚀行为。 1 　实验方法 图 1 　管流模拟装置示意图 11 　研究材料和介质 Fig. 1 　The schematic diagram of loop experimental 研究材料普通碳钢 , 由江苏高邮仪器厂提供。 simulating apparatus 研究介质 w = 3 5 % NaCl 溶液 , 由北京化工二 ( ) 1 流速 v 在 0～20 0 m/ s 内连续可调; 厂提供的海盐加北京地区自来水配制而成。 (2) 采用 Dmag 电磁流量计,控制精度可达 01 12 　腐蚀速度的测定 m/ s ,可实现在线测量 ; 腐蚀速度的测定采用失重法 ,试样表面腐蚀产 (3) 可做失重实验 ,并能与其它电化学测试系统 物的去除采用电化学去膜法。 联机进行各种电化学参数测量 ; 13 　极化曲线的测定 (4) 流动介质温度在 20 ～80 ℃可控且准确至 极化曲线的测定 ,使用“Model 352 ”腐蚀测试系 ±1 ℃。 ( )