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金屬材料耐蝕鋼:低合金結構鋼196頁

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2020-03-18 10:33:00
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冶金|金屬材料
行業分類 | 冶金鋼鐵礦產

金屬材料耐蝕鋼:低合金結構鋼簡介

內容對低合金結構鋼的腐蝕環境和腐蝕類型進行了深入的分析,建立了系列化低合金結構鋼腐蝕試驗與評價技術,對低合金結構鋼在微納米尺度上的腐蝕組織結構的起源基本問題進行了探討,提出了在不影響低合金結構鋼強韌性、焊接性和其他性能前提下,提高其耐蝕性能的微合金化、組織調控和表面調控的基本原則。

目錄
1 低合金結構鋼的腐蝕環境與腐蝕類型 15
1.1 自然腐蝕環境 15
1.1.1 大氣腐蝕環境 15
1.1.2 土壤腐蝕環境 16
1.1.3 自然水腐蝕環境 18
1.2 工業腐蝕環境 20
1.2.1 石油工業腐蝕環境 20
1.2.2 化學工業腐蝕環境 21
1.2.3 核電工業腐蝕環境 21
1.3 實驗室模擬與加速腐蝕試驗環境 22
1.3.1 模擬氣氛腐蝕試驗 22
1.3.2 模擬干濕交替腐蝕試驗 22
1.3.3 鹽霧腐蝕試驗 23
1.3.4 模擬海水腐蝕試驗 24
1.3.5 模擬土壤腐蝕試驗 24
1.4 低合金結構鋼的腐蝕類型 26
1.4.1 全面腐蝕 26
1.4.2 電偶腐蝕 26
1.4.3 點蝕 27
1.4.4 縫隙腐蝕 28
1.4.5 應力腐蝕開裂和腐蝕疲勞 29
1.5 小結 32
2 低合金結構鋼的腐蝕試驗與評價 33
2.1 低合金結構鋼均勻腐蝕試驗與評價 33
2.1.1 試樣與試驗溶液 33
2.1.2 試驗過程基本要求 34
2.1.3 試驗評價 34
2.2 低合金結構鋼宏觀電化學腐蝕試驗與評價 35
2.2.1 試驗原理 35
2.2.2 試驗過程基本要求 38
2.2.3 試驗評價 38
2.3 局部腐蝕試驗與評價 38
2.3.1 點蝕試驗與評價 38
2.3.2 縫隙腐蝕試驗與評價 39
2.3.3 電偶腐蝕試驗與評價 42
2.3.4 晶間腐蝕試驗與評價 44
2.4 應力—化學腐蝕試驗與評價 45
2.4.1 應力腐蝕試驗與評價 45
2.4.2 腐蝕疲勞試驗與評價 48
2.5 小結 50
3 低合金結構鋼腐蝕試驗與評價新技術 51
3.1 腐蝕微區形貌觀察技術 51
3.1.1 數碼相機 51
3.1.2 顯微鏡 51
3.1.3 電子顯微鏡 53
3.2 腐蝕微區物相分析技術 56
3.2.1 腐蝕產物宏觀觀察 57
3.2.2 腐蝕產物微觀觀察 58
3.2.3 腐蝕產物微觀定量分析 58
3.3 腐蝕微區電化學測量技術 59
3.3.1 電流敏感度原子力顯微鏡技術 59
3.3.2 掃描開文探針測量技術 60
3.3.3 掃描振動電極技術 60
3.3.4 掃描電化學顯微鏡技術 62
3.3.5 局部交流阻抗測量 63
3.4 腐蝕大數據及其評價技術 67
3.4.1 “腐蝕大數據”理論與技術 67
3.4.2 “腐蝕大數據”評價案例 69
3.5 小結 71
參考文獻 71
4 低合金結構鋼腐蝕的夾雜物起源 73
4.1 低合金結構鋼表面腐蝕電池 73
4.1.1 低合金結構鋼腐蝕的宏觀原電池 73
4.1.2 低合金鋼腐蝕的表面微電池 74
4.2 常見夾雜物誘發腐蝕的機理 75
4.2.1 MnS夾雜物誘發腐蝕的機理 76
4.2.2 Al_2O_3夾雜物誘發腐蝕的機理 77
4.2.3 稀土改性夾雜物誘發腐蝕的機理 82
4.2.4 其他非金屬夾雜物對低合金鋼耐蝕性的影響 89
4.3 小結 93
參考文獻 93
5 低合金結構鋼腐蝕的相電化學起源 95
5.1 低合金鋼腐蝕相電化學起源的實驗觀察 96
5.1.1 珠光體與夾雜物協同腐蝕起源實驗觀察 96
5.1.2 不同珠光體含量對腐蝕起源影響的實驗觀察 98
5.1.3 珠光體與其他組織協同腐蝕起源的實驗觀察 102
5.2 低合金鋼腐蝕起源的微區電化學特性 106
5.3 晶粒大小、取向和畸變與腐蝕起源 108
5.3.1 晶粒大小與腐蝕起源 108
5.3.2 晶粒取向與腐蝕起源 109
5.4 析出相大小與腐蝕起源 116
5.5 小結 119
參考文獻 119
6 低合金結構鋼耐蝕性能的成分調控 121
6.1 基于物理冶金理論的耐蝕性能成分調控 121
6.1.1 合金元素對低合金結構鋼耐蝕性能的作用 122
6.1.2 典型的低合金耐蝕鋼 122
6.2 基于現場腐蝕暴曬試驗的耐蝕性能成分調控 124
6.2.1 合金元素對海洋用鋼全浸區腐蝕的影響規律 124
6.2.2 合金元素對海洋用鋼潮差區腐蝕的影響規律 124
6.2.3 合金元素對海洋用鋼飛濺區腐蝕的影響規律 125
6.3 基于室內腐蝕試驗的耐蝕性能成分調控 127
6.3.1 耐候鋼合金成分設計 127
6.3.2 耐候鋼室內腐蝕試驗 128
6.3.3 耐候鋼室內腐蝕評價 131
6.4 基于腐蝕電化學的耐蝕性能成分調控 131
6.4.1 純金屬的熱力學穩定性 131
6.4.2 影響純金屬耐蝕性的動力學因素 134
6.4.3 提高金屬材料耐蝕性的成分調控原理和途徑 134
6.5 小結 136
7 低合金結構鋼耐蝕性能的組織調控 138
7.1 低合金結構鋼不同組織類型的腐蝕特性 138
7.1.1 低合金結構鋼組織類型調控 138
7.1.2 低合金結構鋼不同組織類型的腐蝕特性 143
7.2 低合金結構鋼不同組織類型的電偶腐蝕試驗 146
7.3 低合金結構鋼組織腐蝕的微電池分析 149
7.4 低合金結構鋼耐蝕性能組織調控原則 151
7.4.1 提高整體腐蝕電位,單一組織或減小微觀組織間電位差 151
7.4.2 避免“大陰極小陽極”的微觀組織 152
7.4.3 細化晶粒、小角度晶界設計,消除晶;兒涂棙 152
7.5 小結 153
參考文獻 153
8 低合金結構鋼耐蝕性能的表面調控 154
8.1 低合金結構鋼表面氧化物和氧化膜 154
8.1.1 金屬氧化物的晶體結構 154
8.1.2 低合金結構鋼表面薄氧化膜的生長 156
8.2 耐候鋼的銹層結構及保護性 158
8.3 低合金結構鋼表面結構調控 160
8.4 低合金結構鋼銹層的穩定化處理 162
8.4.1 低合金結構鋼銹層的穩定化處理技術 163
8.4.2 低合金結構鋼銹層的穩定化處理技術案例 163
8.5 小結 165
參考文獻 166
9 低合金結構鋼焊縫的耐蝕性能調控 167
9.1 低合金結構鋼焊縫組織與腐蝕相電化學起源 167
9.2 低合金結構鋼焊縫應力腐蝕敏感性 169
9.3 低合金結構鋼焊縫耐蝕性的成分調控 170
9.4 低合金結構鋼焊縫耐蝕性的組織調控 171
9.4.1 試樣準備與試驗 171
9.4.2 試驗結果與分析 172
9.5 小結 181
參考文獻 181
10 腐蝕環境與耐蝕低合金鋼新品種 183
10.1 低合金結構鋼構件的腐蝕環境分析 184
10.1.1 低合金結構鋼構件的大氣、土壤和水腐蝕環境分析 184
10.1.2 低合金結構鋼構件的特殊腐蝕環境分析 185
10.2 低合金結構鋼構件腐蝕局部環境和微型環境 186
10.3 低合金結構鋼腐蝕進程中的腐蝕微環境變化 187
10.3.1 涂鍍層下的腐蝕微環境變化 187
10.3.2 均勻腐蝕產物層下的腐蝕微環境變化 193
10.3.3 局部腐蝕類型的腐蝕微環境變化 195
10.4 耐蝕低合金鋼新品種展望 197
10.5 小結 198

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