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《海洋大气暴露3年的碳钢与耐候钢表面锈层分析.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第23卷第7期腐蚀与防护Vol.23No.72002年7月CORROSION&PROTECTIONJuly2002海洋大气暴露3年的碳钢与耐候钢表面锈层分析11123王建军,郭小丹,郑文龙,陈家光,吴建生(1.上海材料研究所,上海200437;2.宝山钢铁集团技术中心,上海200961;3.上海交通大学材料学院,上海200030)摘要:通过对碳钢与耐候钢在海南、青岛两地挂片4年的大气腐蚀速率测定,对挂片表面锈层结构的观察,以及对锈层的组成和合金元素分布的分析,结果表明,在海洋大气环境下,耐候钢相对于碳钢未表现出明显的抗大气腐蚀性能,耐候钢表面锈层由比较致密的片状内锈层和疏松外锈层组成,内
2、锈层主要是α-FeOOH,外锈层是α-FeOOH,γ-FeOOH,Fe3O4,碳钢表面锈层是由α-FeOOH,γ-FeOOH,Fe3O4组成的疏松单层结构。在青岛挂片表面锈层中发现了Cl元素的均匀分布;在海南挂片锈层中含有S,Cl,Cr等元素的局部富集,分析了S,Cl,Cr三者在锈层中的作用。关键词:海洋大气;腐蚀;锈层;耐候钢;碳钢中图分类号:TG172.3文献标识码:A文章编号:1005-748X(2002)07-0288-04ANALYSISOFTHECORROSIONRUSTONWEATHERINGSTEELANDCARBONSTEELEXPOSEDINMARINEATMOSPH
3、EREFORTHREEYEARS11123WANGJian-jun,GUOXiao-dan,ZHENGWen-long,CHENJia-guang,WUJian-sheng(1.ShanghaiResearchInstituteofMaterials,Shanghai200437;2.ShanghaiBaosteelGroupCorporation,Shanghai200961;3.ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200030)Abstract:Corrosionofcarbonsteelandweatheringsteelexposedfor3ye
4、arsinHainanandinQingdaowascom-pared.Therustlayersformedontheweatheringsteelexposedtomarineenvironmentsfor3yeashavebeencharacterizedbymeansofIRabsorptiontechnique.Thedistributionofdeferentcomponentsandalloyelementsintherustlayerwasde-termined.Theinnerrustlayerformedontheweatheringsteelismainlyα-Fe
5、OOHwhiletheouterrustlayersformedonweatheringsteelandwholerustlayersformedonthecarbonsteelareα-FeOOH,γ-FeOOH,Fe3O4.Crelementisfoundintheinnerrustlayersformedontheweatheringsteel,andS,Clelementsarefoundintheouterrustlayersandwholerustlayersformedonthecarbonsteel.ThefunctionsofCr,ClandSintherustlaye
6、rshavebeenanalyzed.Keywords:Marineenvironment;Atmosphericcorrosion;Rust;Weatheringsteel;Carbonsteel比较研究。1引言2试验方法抗大气腐蚀低合金钢———耐候钢在工业大气环境下具有优良的抗大气腐蚀性能,但在海洋大气环2.1挂片试样的制备境下,耐候钢相对于碳钢其抗大气腐蚀性能并未表试验挂片试样为宝钢B480GNQR耐候钢热轧[1]现出明显的优势。研究发现耐候钢的抗大气腐板和碳钢热轧板,具体成分见表1。底板切割成蚀能力与其表面逐渐形成的致密氧化层有关,该致100mm×60mm×4mm大小的试片,试片
7、表面进行密锈层是在长期的大气暴露下逐渐形成的,一般需3喷砂除锈处理,表面状态为Sa11⒊级。试片分别在~5年的时间,但对致密锈层的形成机理目前尚不清海南万宁和青岛小麦岛海洋性气候挂片场进行了挂[2~5]片(参考ISO-4542),两地的大气条件见表2。楚。对耐候钢锈层的研究目前主要停留在数据搜集以及定性分析阶段。针对这种情况有必要对耐2.2锈层分析候钢和碳钢在相同的气候环境下所形成锈层进行挂片试样分别暴露1年,2年,3年后将表面锈层