發(fā)布時間：2022-05-03 00:09

　　工業(yè)生產(chǎn)使用的燃料中S、Cl和P等元素燃燒后生成酸性氣體,接觸到溫度較低的金屬構(gòu)件時會與水蒸汽結(jié)合并凝結(jié)成酸性液體,對金屬構(gòu)件產(chǎn)生露點腐蝕。近年來,隨著國內(nèi)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)趨于嚴(yán)格,煙氣排放溫度逐漸降低而造成相關(guān)設(shè)備的腐蝕防護(hù)壓力逐漸加大。作為針對露點腐蝕服役環(huán)境開發(fā)的Q315NS耐蝕鋼具有低成本、耐腐蝕性優(yōu)良等特點,具有廣闊的應(yīng)用前景。Q315NS耐蝕鋼的組織和性能會受到焊接工藝過程的影響而產(chǎn)生顯著的組織和性能變化,但其焊接接頭的組織特征和腐蝕行為鮮有報道,特別是其焊接接頭的鈍化過程、活性溶解、點蝕傾向等腐蝕行為機(jī)制尚不明確。本文研究了Q315NS耐蝕鋼焊接接頭的組織特征,并針對其典型服役環(huán)境下的鈍化過程、活性溶解和點蝕行為傾向進(jìn)行了系統(tǒng)分析,掌握了Q315NS焊接接頭在強(qiáng)化性酸溶液、非氧化性酸溶液和含Cl^-強(qiáng)氧化性酸溶液中的腐蝕行為機(jī)制。對Q315NS耐蝕鋼焊接接頭的組織和力學(xué)性能的研究分析,發(fā)現(xiàn)其焊縫組織主要由少量先共析鐵素體、大量的針狀鐵素體和粒狀貝氏體構(gòu)成,過熱粗晶區(qū)組織主要由粗大的貝氏體組織構(gòu)成,完全重結(jié)晶區(qū)和不完全重結(jié)晶區(qū)組織均主要由鐵素體和少量珠... 

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 露點腐蝕行為概述
        1.2.1 露點腐蝕簡介
        1.2.2 露點腐蝕過程
        1.2.3 設(shè)備表面溫度對露點腐蝕速率的影響
    1.3 耐露點腐蝕鋼的發(fā)展與研究現(xiàn)狀
    1.4 金屬腐蝕行為的主要影響因素
        1.4.1 合金元素對腐蝕的影響
        1.4.2 溶液pH值對腐蝕的影響
        1.4.3 環(huán)境溫度對腐蝕的影響
        1.4.4 Cl~-對腐蝕的影響
    1.5 金屬腐蝕行為的研究方法
        1.5.1 失重法
        1.5.2 電極化測量法
        1.5.3 電化學(xué)阻抗譜法
        1.5.4 電化學(xué)噪聲分析法
    1.6 本文主要研究內(nèi)容
第2章 試驗材料及方法
    2.1 試驗材料
        2.1.1 母材
        2.1.2 焊接材料
        2.1.3 腐蝕溶液
    2.2 試驗設(shè)備
        2.2.1 熱模擬試驗設(shè)備
        2.2.2 焊接試驗設(shè)備
        2.2.3 分析測試設(shè)備
    2.3 試驗方法
        2.3.1 焊接熱模擬試驗
        2.3.2 焊接工藝試驗
        2.3.3 微觀組織表征
        2.3.4 力學(xué)性能檢測
        2.3.5 電化學(xué)測試
第3章 Q315NS耐蝕鋼焊接接頭的組織及力學(xué)性能特征
    3.1 引言
    3.2 Q315NS耐蝕鋼的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變
    3.3 焊接熱循環(huán)對焊接熱影響區(qū)金相組織的影響
        3.3.1 過熱粗晶區(qū)的微觀組織分析
        3.3.2 完全重結(jié)晶區(qū)和不完全重結(jié)晶區(qū)的微觀組織分析
    3.4 焊接接頭的組織和力學(xué)性能
        3.4.1 焊接接頭的宏觀形貌
        3.4.2 焊接接頭的微觀組織
        3.4.3 焊接接頭的力學(xué)性能
    3.5 焊后熱處理對焊接接頭組織和力學(xué)性能的影響
    3.6 本章小結(jié)
第4章 Q315NS耐蝕鋼焊接接頭的鈍化過程及其對腐蝕行為的影響
    4.1 引言
    4.2 焊接接頭在H_2SO_4溶液中的腐蝕失重及腐蝕過程
        4.2.1 全浸腐蝕速率
        4.2.2 腐蝕表面形貌
        4.2.3 腐蝕產(chǎn)物的物相組成
        4.2.4 腐蝕產(chǎn)物生長的物理模型
    4.3 焊接接頭在H_2SO_4/H_3PO_4溶液中的腐蝕失重及腐蝕過程
        4.3.1 全浸腐蝕速率
        4.3.2 腐蝕表面形貌
    4.4 焊接接頭在強(qiáng)氧化性酸溶液中腐蝕行為的原位監(jiān)測
        4.4.1 時域分析
        4.4.2 頻域分析
        4.4.3 小波變換
    4.5 焊接接頭在強(qiáng)氧化性酸溶液中的腐蝕電化學(xué)分析
        4.5.1 開路電位
        4.5.2 動電位極化曲線
        4.5.3 交流阻抗譜
    4.6 焊接接頭在強(qiáng)氧化性酸溶液中的腐蝕動力學(xué)分析
        4.6.1 活性溶解階段的腐蝕動力學(xué)
        4.6.2 形成穩(wěn)定腐蝕產(chǎn)物膜后的腐蝕動力學(xué)
    4.7 本章小結(jié)
第5章 Q315NS耐蝕鋼焊接接頭的活性溶解行為
    5.1 引言
    5.2 焊接接頭在HCL溶液中的腐蝕失重及表面形貌
        5.2.1 全浸腐蝕速率
        5.2.2 腐蝕表面形貌
    5.3 焊接接頭在H_3PO_4溶液中的腐蝕失重及表面形貌
        5.3.1 全浸腐蝕速率
        5.3.2 腐蝕表面形貌
    5.4 焊接接頭在非氧化性酸溶液中腐蝕行為的原位監(jiān)測
        5.4.1 時域分析
        5.4.2 頻域分析
        5.4.3 小波變換
    5.5 焊接接頭在非氧化性酸溶液中的腐蝕電化學(xué)分析
        5.5.1 開路電位
        5.5.2 動電位極化曲線
        5.5.3 交流阻抗譜
    5.6 微電偶效應(yīng)對活性溶解的影響
    5.7 本章小結(jié)
第6章 Q315NS耐蝕鋼焊接接頭的點蝕行為
    6.1 引言
    6.2 焊接接頭在含Cl~-強(qiáng)氧化性酸溶液中的腐蝕失重及表面形貌
        6.2.1 全浸腐蝕速率
        6.2.2 腐蝕表面形貌及腐蝕產(chǎn)物的物相組成
    6.3 焊接接頭在含Cl~-強(qiáng)氧化性酸溶液中腐蝕行為的原位監(jiān)測
        6.3.1 時域分析
        6.3.2 小波變換
    6.4 焊接接頭點蝕行為機(jī)制
        6.4.1 基于散粒噪聲理論的點蝕隨機(jī)分析
        6.4.2 腐蝕產(chǎn)物的半導(dǎo)體特性
    6.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
個人簡歷



本文編號：3650235