發(fā)布時間：2018-07-07 09:26

  本文選題：土壤腐蝕 + 熱鍍鋅鋼��； 參考：《機械科學(xué)研究總院》2016年碩士論文

【摘要】：對于電網(wǎng)系統(tǒng),接地網(wǎng)主要承擔著泄流的任務(wù),對電力系統(tǒng)的保護有巨大作用。在綜合考慮接地網(wǎng)材料的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、易加工、易施工、經(jīng)濟等特性的條件下,我國接地網(wǎng)材料一般選用Q235碳鋼,其缺點是碳鋼在土壤中的耐蝕性很差。為了達到接地網(wǎng)對泄流的要求,在電阻率高的土壤中會添加化學(xué)降阻劑,化學(xué)降阻劑中的Cl~-、SO_4~(2-)又會增加碳鋼的腐蝕。為了保障接地網(wǎng)的正常運行,必須頻繁地對接地網(wǎng)進行開挖檢查、更換,且此過程工程量大、難度也較高,不僅影響接地網(wǎng)的正常運行,還會帶來大量的人力物力財力的消耗。對接地網(wǎng)材料在土壤中的腐蝕行為研究對接地網(wǎng)的選材、維護周期確定有重大意義。本文討論了碳鋼、鍍鋅鋼、滲鋅鋼在天津大港、江西鷹潭、青海格爾木、新疆克拉瑪依四個土壤站的腐蝕行為。碳鋼、鍍鋅鋼、滲鋅鋼經(jīng)過2年的實地埋片試驗。對大港濱海鹽土、鷹潭酸性紅壤、格爾木鹽漬土和克拉瑪依棕漠土的主要理化性質(zhì)進行了分析比較；結(jié)合土壤理化性質(zhì)和腐蝕速率得出各個站點影響土壤腐蝕性的關(guān)鍵因素。采用XRD物相結(jié)構(gòu)檢測來分析銹層的主要成分以及大致含量的變化,并通過與土壤理化性質(zhì)的對比推斷出土壤化學(xué)性質(zhì)與腐蝕產(chǎn)物成分變化與轉(zhuǎn)化的關(guān)系。電化學(xué)測試分析銹層對腐蝕介質(zhì)的阻擋能力。研究結(jié)果表明：結(jié)合四個土壤站的理化性質(zhì)和1年的腐蝕速率,并參考相關(guān)標準,大港濱海鹽土鷹潭酸性紅壤、克拉瑪依棕漠土和格爾木鹽漬土的腐蝕等級分別是重、中、輕和極輕。大港和鷹潭站碳鋼主要以全面腐蝕為主；克拉瑪依和格爾木站的碳鋼主要以麻坑腐蝕為主。試驗室對帶銹試樣的電化學(xué)測試結(jié)果說明,碳鋼在四個站點的自腐蝕電位隨時間呈下降趨勢,說明碳鋼耐蝕性在降低。綜合碳鋼在各個站點的腐蝕情況和土壤的理化性質(zhì),得出各個站點影響腐蝕的主要因素：影響大港濱海鹽土腐蝕性的主要因素是含水率和C1-含量；影響鷹潭酸性紅壤腐蝕性的主要因素是含水率和pH值；影響格爾木鹽漬土腐蝕性的主要因素是土壤的透氣性、孔隙率、氧含量和pH值；影響克拉瑪依站棕漠土的腐蝕性的主要因素是土壤的含水率。鍍鋅鋼和滲鋅鋼的腐蝕速率明顯低于碳鋼,所以鍍鋅、滲鋅能顯著提升碳鋼在土壤中的耐蝕性。滲鋅鋼在大港濱海鹽土、格爾木鹽漬土、克拉瑪依棕漠土等堿性土壤中的耐蝕性明顯優(yōu)于鍍鋅鋼；鷹潭酸性紅壤中,鍍鋅鋼與滲鋅鋼的腐蝕速率差異不大,其耐蝕性也不相上下。土壤的化學(xué)性質(zhì)如Cl~-和SO_4~(2-)的含量是決定鍍鋅鋼和滲鋅鋼腐蝕產(chǎn)物成分和相對含量的因素。四個站點鍍鋅鋼和滲鋅鋼的腐蝕產(chǎn)物中,大港、格爾木、克拉瑪依三個堿性土壤站中,腐蝕產(chǎn)物主要以堿性氯化鋅和氯代堿式硫酸鋅鈉為主。氯離子含量的提升,腐蝕產(chǎn)物中堿性氯化鋅(Zn_5(OH)_8Cl_2·H_2O)的相對含量也有明顯提升,由此說明氯離子會促進Zn_5(OH)_8Cl_2·H_2O的轉(zhuǎn)化或生成。鷹潭站的酸性紅壤中,鍍鋅鋼和滲鋅鋼的各個周期主要腐蝕產(chǎn)物均為Zn_5(CO_3)_2(OH)_6,其原因主要是鷹潭站的Cl~-和SO_4~(2-)的含量都非常小,無法形成氯代堿式硫酸鋅鈉或堿性氯化鈉。
[Abstract]:For the power grid system, the grounding grid is mainly responsible for the discharge task and has a great effect on the protection of the power system. In the condition of the comprehensive consideration of the electrical conductivity, heat conduction, easy processing, easy construction, economic and other characteristics of the grounding grid material, the Q235 carbon steel is generally used in the ground network materials in our country, and its disadvantage is that the corrosion resistance of carbon steel in the soil is very poor. In the ground network, chemical drag agents will be added to the soil with high resistivity. Cl~- and SO_4~ (2-) in chemical drag reducer will increase the corrosion of carbon steel. In order to ensure the normal operation of grounding grid, it must be frequently excavated to check and replace the ground network, and the process is large and difficult, which not only affects the grounding grid. Normal operation will bring a lot of manpower and material resources. The corrosion behavior of the docking ground network materials in the soil is of great significance to the selection of the ground network and the maintenance period. The corrosion of carbon steel, galvanized steel and zinc steel in Tianjin Dagang, Yingtan, Jiangxi, Qinghai Golmud and Karamay Xinjiang Karamay is discussed in this paper. Behavior. Carbon steel, galvanized steel, and zinc permeable steel after 2 years of field burial test. The main physical and chemical properties of Dagang coastal saline soil, Yingtan acid red soil, Golmud saline soil and Karamay brown desert soil were analyzed and compared. The key factors affecting soil corrosion by the physical and chemical properties and corrosion rate of soil were obtained. The XRD material was used. The relationship between the chemical properties of the soil and the change of the corrosion product composition and transformation was deduced from the comparison of the soil physical and chemical properties between the main components of the rust layer and the change of the rough content. The results showed that the physicochemical properties of the four soil stations were combined with the electrochemical test. The corrosion rate of quality and 1 years, and referring to the relevant standards, the corrosion grades of Yingtan acid red soil, Karamay brown desert soil and Golmud saline soil in Dagang coastal saline soil are heavy, medium, light and extremely light respectively. The main carbon steel in Dagang and Yingtan Railway Station is mainly based on Comprehensive corrosion; the main carbon steel in Karamay and Golmud Railway Station is mainly by jute pit corrosion. The results of electrochemical testing of rust specimens show that the self corrosion potential of carbon steel at four sites decreases with time, indicating that corrosion resistance of carbon steel is reduced. The corrosion of comprehensive carbon steel at various sites and the physical and chemical properties of soil are the main factors affecting corrosion at various sites: the main factors affecting the corrosivity of the coastal saline soil in Dagang Water content and C1- content are the main factors affecting the corrosion of acid red soil in Yingtan. The main factors affecting the corrosion of Golmud saline soil are soil permeability, porosity, oxygen content and pH value, and the main factors affecting the corrosion of the brown desert soil in Karamay station are the soil moisture content, galvanized steel and infiltration. The corrosion rate of zinc steel is obviously lower than that of carbon steel, so galvanizing and zinc permeation can significantly improve corrosion resistance of carbon steel in soil. The corrosion resistance of zinc permeable steel in the alkaline soil of Dagang coastal saline soil, Golmud saline soil and Karamay brown desert soil is obviously superior to that of galvanized steel; in Yingtan acid red soil, the corrosion rate of galvanized steel and zinc permeable steel is not different. The chemical properties of soil, such as Cl~- and SO_4~ (2-), are factors determining the components and relative content of corrosion products of galvanized and zinedic steel. The corrosion products of four sites of galvanized steel and zinc permeable steel, in Dagang, Golmud and Karamay, are mainly alkaline zinc chloride and alkaline zinc chloride. The relative content of the alkaline zinc chloride (Zn_5 (OH) _8Cl_2. H_2O) in the corrosion products also improved obviously, which indicates that the chloride ion will promote the transformation or formation of Zn_5 (OH) _8Cl_2. H_2O. In the acid red soil of Yingtan Railway Station, the main corrosion products of the galvanized and zinc permeable steel are all the main corrosion products in the acid red soil of Yingtan Railway Station. The main reason of Zn_5 (CO_3) _2 (OH) _6 is that the content of Cl~- and SO_4~ (2-) in Yingtan Railway Station is very small, so it is impossible to form zinc chloride sodium sulfate or alkaline sodium chloride.
【學(xué)位授予單位】：機械科學(xué)研究總院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG172.4;TM862

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本文編號：2104529