X80管线钢在库尔勒土壤中的腐蚀行为研究.pdf

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1、第43卷第12期石油工程化工设计通讯2017年12月PetroleumEngineeringChemicalEngineeringDesignCommunicationsX80管线钢在库尔勒土壤中的腐蚀行为研究1112刁东良，付现桥，刘慧超，赵璐阳（1.中国石油集团工程建设有限责任公司华北分公司，河北任丘062552；2.中国石油集团测井有限公司华北事业部，河北任丘062552）摘要：采用电化学阻抗谱（EIS）及动电位扫描技术研究了温度和pH值对X80管线钢在库尔勒土壤中的腐蚀行为，并利用金相显微镜观察了不同温度及pH值下的腐蚀形貌。结果表明：X80管线钢在库尔勒土壤环境中会形成一

2、层保护性较好的钝化膜，且随着温度的升高，钝化膜稳态电流增大；而膜电阻及扩散电阻则随介质pH值的增强而减小，X80钢的腐蚀速率随之减小。关键词：X80管线钢；pH值；温度；库尔勒土壤中图分类号：TG172.4文献标志码：A文章编号：1003–6490（2017）12–0016–01CorrosionBehaviorofX80PipelineSteelinKorlaSoilDiaoDong-liang，FuXian-qiao，LiuHui-chao，ZhaoLu-yangAbstract：ThecorrosionbehaviorofX80pipelinesteelinKorlasoil

3、wasstudiedbyelectrochemicalimpedancespectroscopy（EIS）anddynamicpotentialscanningtechnique.ThecorrosionmorphologyofX80pipelinesteelinKorlasoilwasobservedbymetallographicmicroscope.TheTheresultsshowthatX80pipelinesteelwillformaprotectivefilmwithgoodprotectioninKorlasoilenvironment，andthesteadyst

4、atecurrentincreaseswiththeincreaseoftemperature，whilethemembraneresistanceanddiffusionresistancewillincreasewiththemediumthecorrosionrateofX80steeldecreaseswiththeincreaseofpHvalue.Keywords：X80pipelinesteel；pHvalue；temperature；Korlasoil1实验方法当土壤模拟溶液呈中性时，即pH值为7的溶液时，曲线实验材料选用性能较好的X80管线钢，实验用腐蚀试样最靠近

5、左侧，说明易于被腐蚀，而当土壤模拟溶液呈酸性或尺寸为50mm×25mm×4mm，其表面用YM-2A金相试样预磨碱性时，曲线往右移，说明不易被腐蚀。这是因为当介质pH机逐级打磨至1500#并用抛光机抛光，然后用无水乙醇清洗，值较强时会使X80钢表面发生钝化，生成一层致密的保护性丙酮除油，冷风吹干后称重并标记，以便计算腐蚀速率。良好的保护膜，而介质pH值较弱时，在表面只会生成一层薄2电化学腐蚀结果与分析水层，其保护作用远不如前者。将X80管线钢线切割成10mm×10mm×5mm的正方形试当模拟土壤溶液的pH值为9时，其电荷转移电阻最大，样，其一面用Cu导线焊接，另一面作为电化学实验时的

6、测试这说明在此条件下会在X80管线钢表面形成一层保护性良好表面。X80钢试样用环氧树脂封装干燥后，用60#~1000#SiC的膜层，这与极化曲线的分析结果相一致。砂纸逐级打磨，并用酒精擦拭除去除污染物，再用去离子水2.2温度对X80钢腐蚀行为影响冲洗、吹干后备用。随季节的不断更替，土壤温度也在变化。受温度影响，管[1-2]采用PARSTAT2273电化学综合测试系统，三电极体线钢的腐蚀速率随季节变化而改变，其在春夏交替时腐蚀速系，以饱和甘汞电极作为参比电极，文中所有电位均相对于率最大，在冬季腐蚀速率最低，夏秋季节腐蚀速率处于上述饱和甘汞电极电位（SCE）而言。石墨作为对电极（尺寸为

7、两者之间由于腐蚀电位和氧化还原电位等指标随温度变化而20mm×20mm），X80管线钢试样以及带有Ni-P镀层的X80管改变，因而在阴极保护中随温度变化，保护电位也有一定的线钢作为工作电极，测试温度为室温。差异。温度也会影响X80管线钢的钝化膜性能。应用电化学极化曲线测试前，先将试样在-1.3V下极化3min，带开阻抗谱（EIS）技术研究了温度对X80管线钢在模拟土壤环境路电位稳定1h后进行极化曲线测试。动电位极化曲线电位中所成钝化膜电化学性能的影响。结果表明：随着成