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低铬X65管线钢CO_2腐蚀产物膜特征和形成机制

孙建波  柳伟  常炜  张忠铧  许立宁  张雷  路民旭  
【摘要】:通过高温高压CO_2腐蚀模拟实验,并利用ESEM、EDS、XPS和SEM研究了三种含Cr量的X65管线钢的腐蚀速率、腐蚀形态和腐蚀产物膜结构特征。结果表明:含Cr量越大的钢,其平均腐蚀速率越小,无Cr和含1%Cr的钢的腐蚀形态为局部腐蚀,含3%和5%Cr的钢的腐蚀形态为全面腐蚀。Cr在腐蚀产物膜层中出现局部富集,远高于基体中的Cr含量。含Cr钢的腐蚀产物膜为FeCO_3和Cr(OH)_3竞争沉积形成的多层结构,其中1Cr-X65和3Cr-X65具有三层膜结构,5Cr-X65是双层膜结构。高含Cr量引起腐蚀产物膜中的Cr(OH)_3含量高,提高了FeCO_3和Cr(OH)_3共沉积层膜的韧性和致密性,从而引起腐蚀形态发生转变,腐蚀速率降低。

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