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碳钢焊接接头在亚硫酸铵介质中的耐蚀性研究

作　者: 郭巧琴
导　师: 冯拉俊；雷阿利
学　校: 西安理工大学
专　业: 材料学
关键词: 电极亚硫酸铵焊接接头耐蚀性
分类号: TG174.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

本文针对亚铵法造纸中碳钢焊接接头在亚硫酸铵介质中腐蚀严重的实际。研究了碳钢焊接接头在亚硫酸铵介质中的腐蚀行为。在采用电化学方法测试的基础上，得到了不同温度，浓度及不同pH亚硫酸铵介质中碳钢焊接接头的腐蚀速率，讨论了三种因素对腐蚀速率的影响，从而得到碳钢焊接接头在亚硫酸铵介质中的腐蚀规律。采用重量法测试焊接接头在不同温度、浓度条件下的腐蚀速率，进一步验证电化学方法的测试结果。采用金相分析法，不仅获得了腐蚀前焊接接头的原始金相组织以及表面缺陷，确定了组织及缺陷对腐蚀速率的影响，而且得到了焊接接头在不同温度、浓度条件下腐蚀后的宏观形貌，采用场发射扫描电子显微镜得到了焊接接头在不同条件下腐蚀后的微观形貌，从而直观地得到了温度、浓度以及组织对焊接接头腐蚀速率的影响。研究结果表明Q235钢用J420焊条焊接后，焊缝、热影响区、母材的显微组织有明显差别，从而导致了焊缝的腐蚀速率大于热影响区大于母材；温度升高，亚硫酸铵浓度增大，均可以促使焊接接头的腐蚀速率增大。当浓度高于7％，温度高于20℃时，焊接接头焊缝区阴极极化曲线变化不明显，阳极极化区出现极化率突然增大现象；随着亚硫酸铵介质pH由酸性向碱性转变，极化体系中焊接接头的各阳极区均出现钝化，其腐蚀速率减小。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
1 绪论  7-25
  1.1 引言  7
  1.2 亚铵法造纸概述  7-9
  1.3 腐蚀原理  9-12
    1.3.1 金属腐蚀的分类  9-11
    1.3.2 产生极化的原因  11-12
  1.4 极化分类  12-13
    1.4.1 活化极化  12
    1.4.2 浓差极化  12
    1.4.3 混合极化  12
    1.4.4 电阻极化  12-13
  1.5 极化曲线  13
  1.6 金属的去极化  13-17
    1.6.1 阳极去极化  13
    1.6.2 阴极去极化  13-17
  1.7 金属的钝化  17-20
    1.7.1 钝化现象与阳极钝化  17-18
    1.7.2 阳极钝化  18-20
  1.8 金属腐蚀速率的电流表示法  20-21
  1.9 塔菲尔直线外推法测定金属腐蚀的速度  21
  1.10 金属腐蚀速率的重量表示法  21
  1.11 金属腐蚀速率深度表示法  21-22
  1.12 亚铵法造纸蒸球设备防腐的研究现状  22-23
  1.13 本课题的主要目的及内容  23-24
    1.13.1 课题的主要目的  23
    1.13.2 研究内容  23
    1.13.3 研究目标  23
    1.13.4 技术关键  23-24
  1.14 研究与开发内容  24-25
2 试验方案设计及技术路线  25-27
  2.1 试验方案设计  25
  2.2 试验技术路线  25-27
3 碳钢焊接接头在亚硫酸铵介质中的耐蚀性研究  27-56
  3.1 试验材料及仪器  27
    3.1.1 试验药品  27
    3.1.2 试验仪器  27
  3.2 试验装置和方法  27-29
    3.2.1 试样制备  27
    3.2.2 试验设备  27-28
    3.2.3 研究方法  28
    3.2.4 试验步骤  28-29
  3.3 碳钢在亚硫酸铵介质中的耐蚀性研究结果及分析  29-56
    3.3.1 试验现象  29
    3.3.2 亚硫酸铵介质温度对Q235钢焊接接头腐蚀速率的影响  29-34
    3.3.3 亚硫酸铵浓度对 Q235 钢焊接接头腐蚀速率的影响  34-38
    3.3.4 焊接接头不同部分对腐蚀速率的影响  38-43
    3.3.5 亚铵溶液pH对Q235钢焊接接头腐蚀速率的影响  43-46
    3.3.6 失重法试验  46
    3.3.7 试验过程  46
    3.3.8 试验现象  46-47
    3.3.9 失重法试验结果  47-49
    3.3.10 微观形貌分析  49-51
    3.3.11 宏观形貌分析  51-53
    3.3.12 本章小结  53-56
4 结论  56-58
致谢  58-59
参考文献  59-62
附录 1:重量法试验结果  62-69
附录 2:作者在硕士期间发表的论文  69

碳钢焊接接头在亚硫酸铵介质中的耐蚀性研究

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