Cr对耐候钢在高湿热海洋大气环境下耐蚀性的影响规律

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1、中图分类号：TG174.0单位代码：11414学号：2014216520题目Cr对耐候钢在高湿热海洋大气环境下耐蚀性的影响规律专业或领域材料工程研究方向腐蚀与防护专业硕士生陈钰鑫指导教师郑树启教授现场导师汪兵教授级高工刘清友教授级高工二○一七年五月摘要摘要-南海海洋大气腐蚀由于其高湿热、高Cl浓度的特点在各类大气腐蚀中最为严峻。Cr在耐候钢中的相对成本较低，但其对耐蚀性的作用没有清楚的认识。为此，本文研究了Cr对耐候钢在高湿热海洋腐蚀性环境下耐蚀性的影响规律。本文采用周期浸润加速试验，电化学试验，现场暴晒

2、试验等方法研究了Cr对耐蚀性的影响。结果表明，腐蚀初期，含Cr钢的自腐蚀电流密度小，电荷转移电阻Rct和总电阻Rr+Rct大，锈层中存在Fe2.4Cr0.6O4、Fe3O4以及X射线无定型物质，因此耐蚀性最好。随着腐蚀进行，含Cr钢中虽然出现Cr、Sn等元素的带状富集，对锈层起着一定的保护作用，但Cl元素此时富集严重，锈层中出现大量β-FeOOH，使得局部腐蚀在腐蚀中后期占据主导地位，耐蚀性明显降低，相比初期出现腐蚀加速现象。Cr在锈层中所起的作用较为复杂。在腐蚀初期，Cr促进Fe3O4和X射线无定形物质

3、的形成，参与形成Fe2.4Cr0.6O4，提高了耐蚀性。随着腐蚀的进行，一方面，Cr在锈层中出现富集现象，促进了α-FeOOH的形成，提高耐蚀性；另一方面，由于锈层中Cl元素的存在，Cr又加速局部腐蚀，降低耐蚀性。在腐蚀后期，局部腐蚀作用大于保护作用，因此相比初期出现腐蚀加速现象。关键词：耐候钢；海洋大气环境；Cr；耐蚀性；局部腐蚀-II-ABSTRACTEffectofCronhighhumidandwarmmarineatmosphericcorrosionresistanceofweathering

4、steelABSTRACT-DuetothecharacteristicsofhighhumidandhighCl,marineatmosphericenvironmentbecomethemostseriousenvironmentinallkindsofatmosphericenvironment.AlthoughthecostofCrinweatheringsteelisrelativelylow,itseffectoncorrosionresistenceisnotquiteclearnow.So

5、thispaperstudiestheeffectofCronhighhumidandwarmmarineatmosphericcorrosionresistanceofweatheringsteel.ThispaperdiscussedtheinfluenceofCroncorrosionresistencebyusingperiodicimmersionacceleratedcorrosiontest,electrochemicaltestandfieldatmosphericexposuretest

6、.Resultsshowedthatattheinitialstage,withlowcorrosioncurrentdensity,highchargetransferresistanceRctandhighall-inresistenceRr+Rct,withFe2.4Cr0.6O4,Fe3O4andX-rayamorphousmaterialexsitinginitsrustlayer,chrome-bearingsteelbehavedbestcorrosionresistence.Withthe

7、increasingofthecorrosiontime,despitetheprotectiveeffectofSnandCr’sbeddedenrichmentinrustlayer,theseriousenrichmentofClpromotedlocalizedcorrosionandplentyofβ-FeOOHappeared.Localizedcorrosiondominatedinmiddleandlaterperiodsofcorrosion,significantlylowercorr

8、osionresistance.TheroleofCrintherustlayeriscomplicated.Attheinitialstage,CrpromotedtheformationofFe3O4andX-rayamorphousmaterial,participateinformingFe2.4Cr0.6O4,sothecorrosionresistenceincreased.Withtheincreasingoft