Q235低碳钢的点腐蚀声发射检测实验研究

本文搭建了基于美国物理声学公司生产的微型SAMOS声发射监测系统的实验平台,对压力容器常用金属材料Q235低碳钢点腐蚀过程中产生的声发射信号进行了实验测量。通过研究,对金属材料点腐蚀过程的声发射检测及信号处理方法有了较为全面的认识,为声发射技术在腐蚀监测方面的进一步研究及应用提供了有价值的参考。     

油气管道内腐蚀外监测系统硬件电路设计

目前,对于管道内部腐蚀的在线监测,最先进的商用系统是基于FSM(Field Signature Method)开发的,可以实现不需要在管道打洞,非破坏式的监测。但是现有设备通常采用直流电流源激励,存在信噪比低,易引起电火花,电缆较粗等诸多缺点。针对上述问题,本文采用交流激励电流源和锁相放大技术进行设计开发,对采集的微弱电压信号先进行前置放大,在达到足够的电平等级后,再推动锁相放大器进行锁相放大,去除所有不同频率的干扰。实验表明,本文所述的设计在信噪比、精度和稳定性上满足项目要求,可以很好地避免现有的基于直流激励技术的FSM设备所存在的问题。     

军用风力发电机紧固螺栓断裂失效分析

目的研究风力发电机紧固螺栓断裂失效原因。方法通过化学成分分析、力学性能分析、断口扫描分析、显微组织分析测试手段,对风力发电机紧固螺栓失效原因进行分析。结果断裂螺栓螺纹根部表面存在原始折叠缺陷,为疲劳裂纹的萌生提供了有利条件;同时,螺栓头部、紧固垫圈及法兰盘之间存在装配异常情况,外力作用下接触位置应力集中较大,有利于疲劳裂纹的萌生及进一步扩展。结论通过严格控制入厂螺栓质量,同时定期检查在服役螺栓的使用状态,及时更换存在安全隐患的螺栓,有效杜绝了紧固螺栓断裂失效情况再次发生。     

油套管及集输管线材料耐腐蚀筛选评价试验

选取牙哈凝析气田输送管20g钢、X65、16Mn、22Cr及油井管P110、N80、13Cr共7种材料,采用高温高压试验装置(美国Cortest公司生产的动态高压釜)进行模拟腐蚀试验,了解管材腐蚀的主要原因、影响因素及其发展规律。结果表明7种材料中22Cr耐腐蚀性最好,其次为13Cr,油井管材料N80耐腐蚀性好于P110,集输管线材料16Mn及20g钢耐腐蚀性基本相当,X65稍好于两者;H_2S对材料的耐腐蚀性有一定影响,20g钢、X65、N80、P110、13Cr对CO_2的腐蚀敏感程度较H2S低,系统中单纯含CO_2时,5种碳钢材料腐蚀速率相差较小,而当系统中仅含H_2S时,5种碳钢材料的腐蚀速率相差较大。当系统中同时含有H_2S和CO2时,7种材料的腐蚀速率显著增加;除22Cr及13Cr外,16Mn、X65、20g钢均不适合在牙哈凝析气田地面管线集输环境中直接使用,需要采取一定的防腐措施后才可应用。     

酸性水罐腐蚀安全问题及防范措施

为消除某炼化企业酸性水贮罐腐蚀情况及腐蚀带来的安全隐患,提出减缓腐蚀及防止罐内油气着火爆炸等事故的防范措施。分析腐蚀产物FeS形成原因及引发着火爆炸的危险性,阐述了氮封系统和可靠的防腐材料进行腐蚀抑制等防范措施运用中的系统压力控制、腐蚀产物堵塞问题解决办法。提出以下措施:采用有效的防腐涂料抑制腐蚀;采用材料改性及表面防护技术,提高罐体耐低温H2S腐蚀能力;使用氮封系统时,选择安装适宜口径的呼吸阀;定期检查氮封系统排气线内腐蚀产物积存情况;有效控制因FeS氧化放热引起的自燃或爆炸事故。     

乙烯装置腐蚀安全状况分析及开展RAM评价必要性

分析表明随着加工原油的重质化、劣质化,乙烯原料也呈现劣质化趋势,腐蚀、结垢、泄漏及老化等诸多问题是影响乙烯裂解装置长周期安全运行的主要因素,提出在乙烯裂解装置开展基于经济分析的RAM系统评价,量化风险大小,并提出检维修优化措施。     

7A52铝合金干湿交替情况下电偶腐蚀行为研究

目的研究海洋环境下7A52铝合金在干湿周浸使用过程中的电偶腐蚀现象。方法实验配制3.5%的Na Cl水溶液浸泡试样,实验周期为504 h,全浸试样作为对比试样,在实验周期内一直浸泡在Na Cl水溶液中。测试试样干湿周浸情况下7A52与5A06,38Cr Si之间的电偶电流及电偶电压,使用SEM分析腐蚀后的表面形貌。结果 7A52-5A06干湿周浸试样电偶电流变化不大,全浸试样电偶电流较初期变化较大,后期电偶电流的大小只有初期电偶电流大小的1/8左右,7A52-38Cr Si全浸试样与干湿交替情况下电偶电流基本相同。随着试验的进行,干湿交替及全浸情况下电偶电流的差异逐渐变大,电偶电流增大约为实验初期的10倍;全浸情况下试样表面腐蚀产物较致密,干湿周浸情况下腐蚀产物较为疏松。结论在3.5%的Na Cl水溶液干湿周浸情况下,7A52-5A06,7A52-38Cr Si的平均电偶腐蚀速度要大于全浸状态下的平均电偶腐蚀速度,干湿周浸情况下,7A52-5A06,7A52-38Cr Si腐蚀后试样表面形态具有较大差异,5A06在相同实验条件下的耐腐蚀性要好于7A52。     

难熔金属表面高温防护涂层研究进展与技术展望

回顾了难熔金属五大高温防护涂层体系的发展现状,即生成保护性氧化膜的金属间化合物涂层、贵金属涂层、生成保护性氧化膜的合金涂层、惰性氧化物陶瓷涂层以及玻璃陶瓷基复合涂层,总结了这些涂层的高温防护机理、制备方法以及失效机制。基于单一的传统高温防护涂层体系已经难以满足新一代高比冲姿、轨控火箭发动机以及高超声速飞行器热端部件对高温防护涂层提出的抗超高温氧化性能、优良的抗热震性能、良好的抗热冲刷(烧蚀)性能以及长服役寿命等性能需求的现状,简要介绍了过渡族金属的硼化物、碳化物等几种潜在的新型高温防护涂层材料体系,以及相应的涂层制备方法,这些新型涂层体系的发展有望满足现代宇航工业难熔金属热端部件的高温防护需求。