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模拟工业海洋大气环境下Q345qDNH钢锈蚀行为研究

李怀峰 贾鑫 王宏博 葛汉彬 张建东

李怀峰, 贾鑫, 王宏博, 葛汉彬, 张建东. 模拟工业海洋大气环境下Q345qDNH钢锈蚀行为研究[J]. 钢结构(中英文), 2023, 38(10): 16-24. doi: 10.13206/j.gjgs23051701
引用本文: 李怀峰, 贾鑫, 王宏博, 葛汉彬, 张建东. 模拟工业海洋大气环境下Q345qDNH钢锈蚀行为研究[J]. 钢结构(中英文), 2023, 38(10): 16-24. doi: 10.13206/j.gjgs23051701
Huaifeng Li, Xin Jia, Hongbo Wang, Hanbin Ge, Jiandong Zhang. Study on Corrosion Behavior of Q345qDNH Weathering Steel in Simulated Industrial Marine Atmosphere[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2023, 38(10): 16-24. doi: 10.13206/j.gjgs23051701
Citation: Huaifeng Li, Xin Jia, Hongbo Wang, Hanbin Ge, Jiandong Zhang. Study on Corrosion Behavior of Q345qDNH Weathering Steel in Simulated Industrial Marine Atmosphere[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2023, 38(10): 16-24. doi: 10.13206/j.gjgs23051701

模拟工业海洋大气环境下Q345qDNH钢锈蚀行为研究

doi: 10.13206/j.gjgs23051701
详细信息
    作者简介:

    李怀峰,男,1971年出生,研究员。

    通讯作者:

    张建东,zhangjd@njtech.edu.cn。

Study on Corrosion Behavior of Q345qDNH Weathering Steel in Simulated Industrial Marine Atmosphere

  • 摘要: 以实际工程中的典型桥梁耐候钢为对象,通过周期浸润加速腐蚀试验,并使用宏观形貌观察、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)等方法,研究耐候钢锈层表面形貌、锈层物相组成、腐蚀失重及动力学曲线和电化学性质等的变化规律,探究了Q345qDNH典型耐候钢在模拟工业海洋大气环境NaHSO3和不同NaCl浓度下的腐蚀行为。
    结果表明,在不同NaCl浓度的腐蚀环境下,耐候钢表面腐蚀产物均由α-FeOOH、γ-FeOOH、β-FeOOH、Fe2O3、Fe3O4构成,且腐蚀环境中NaCl浓度的大小与耐候钢的腐蚀失重速率呈正相关;当NaCl浓度为0.1%时,耐候钢的腐蚀失重速率随腐蚀时间的延长迅速降至低位后趋于平稳,在腐蚀1 440 h后锈层表面均匀致密,平均腐蚀失重速率约为0.76 g/(cm2·h);当腐蚀环境中NaCl离子浓度为3.5%时,耐候钢的腐蚀失重速率处于高位且随腐蚀时间的延长先增高后降低,在腐蚀1 440 h后锈层表面裂纹孔洞较多,平均腐蚀失重速率约为0.89 g/(cm2·h)。由此,NaCl浓度越低,耐候钢的自腐蚀电位越正,自腐蚀电流密度越小,腐蚀失重速率越慢。耐候钢在0.1%NaCl浓度的环境中腐蚀1 440 h后其自腐蚀电流密度为105.65μA/mm2,锈层中α-FeOOH与(β-FeOOH+γ-FeOOH)含量的比值接近2,远大于3.5%NaCl浓度时的该比值(0.104),此时锈层状态趋于稳定,并对耐候钢基体具有较好保护作用。
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  • 收稿日期:  2023-05-17
  • 网络出版日期:  2023-12-25

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