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21世纪是我国输气管建设的高峰时期,“西气东输”中的轮南—上海输气管线是我国采用大口径、高压输送管的起点。这条管线全长4167公里,输送压力为10MPa,管道用管(约占80%)选用螺旋焊管,采用钢级为X70的高强度高韧性钢材,与一般机械结构相比,管线结构比较简单,但是随着输送量和输送距离的提高,大口径、高压力成为管线建设的发展方向,高等级高韧性钢的使用日益广泛,在远距离天然气、石油管道输送过程中,管道的安全性具有重要意义。目前对于X70钢的研究,多是采用力学的方法研究其在一定压力下表现出的力学性能,有的文献还提出了利用测量磁场强度漏出量来监测X70钢发生局部腐蚀的情况,但对其如何在腐蚀环境里发生腐蚀,其表面电化学动力学过程是怎样的则少有研究。而钢的易钝化性使它容易发生局部腐蚀,例如点蚀等,一旦发生严重腐蚀,造成的损失不言而喻。因此搞清楚它的腐蚀机理,从而找到控制和有效监测其腐蚀的方法十分重要。 本论文的主要目的一方面是研究中性介质中X70管线钢的腐蚀电化学行为,并对其腐蚀机理进行探讨和解释,另一方面为研究X70管线钢表面处理方法,以期找到较好的防腐蚀手段。 第三章主要研究在中性腐蚀介质中X70管线钢的腐蚀电化学行为,通过电化学噪声、动电位扫描和电化学阻抗技术,结合SEM,EDX,金相显微镜等表面观察技术研究了X70钢在中性腐蚀介质中的腐蚀过程,并对其腐蚀机理进行了探讨。阻抗测量的数据使用Zview软件进行拟合,选择了相应的等效电路来模拟中性NaCl溶液中X70管线钢腐蚀反应的过程和机理,利用SEM和EDX技术对在中性Na2SO4溶液中极化后的X70钢电极进行观察。各项实验结果显示:在中性NaCl溶液中X70管线钢电极表面钝化膜不完全,点蚀优先在钝化膜不连续处发生,且腐蚀严重;在中性Na2SO4溶液中X70管线钢有明显的钝化区出现,但是钝化电流出现波动,说明生成的钝化膜不稳定,容易破裂,表面测试结果显示X70钢电极表面氧的含量较高,表明电极表