试验研究铸铁管道的腐蚀

文摘

众所周知,腐蚀是主要的机制铸铁管道的恶化,导致减少管容量和管道的最终崩溃。为了评估腐蚀铸铁管道的剩余寿命,必须理解长期腐蚀的机制和开发模型管恶化。尽管许多研究已经进行了确定铸铁的腐蚀行为,小的研究了解铸铁管道较长一段时间的行为比小时,天或数周。本文打算填补空缺关于铸铁管道的长期腐蚀行为缺乏历史数据。本文提出了一种综合实验项目的三个exservice管道的腐蚀行为彻底检查在三个模拟服务环境。已经在报纸上发现局部腐蚀的主要形式是铸铁水管的腐蚀。它也被发现,铸铁的显微组织是一个关键因素,影响铸铁管道的腐蚀行为。本文得出结论:长期测试铸铁管道的腐蚀行为可以帮助制定corrosion-induced恶化的管道模型用于预测管道的剩余寿命。

1。介绍

铸铁已被广泛用于许多工业应用中,比如水行业,超过150年了。结果,大部分的水运输和分销管道主要是由铸铁在过去虽然他们被淘汰的引入新材料。铸铁管道埋年龄和恶化在服务由于各种积极的管道周围的环境。取决于多种因素,包括铸铁材料的类型,当地地质和操作条件下,铸铁管道恶化速度不同(1,2]。多样性的问题可以进一步复杂产品质量在铸铁材料和管道和各种直径和壁厚的管道。确保铸铁管道的安全性和可靠性服务,维护和目标替代恶化管道是必要的。开发一个具有成本效益,以反应为维护或更换策略,必须了解管恶化的机制,在此基础上理解,开发一个模型预测的恶化,这样它可以使用工程师和资产管理公司作为资产管理工具的铸铁管道。

众所周知,腐蚀是主要的机制的恶化铸铁管道(2- - - - - -5),导致管能力的降低,最终的崩溃。各种形式的腐蚀,腐蚀坑特别是可以作为焦点强加压力管道(3,4恶化,加速管和随后的失败。因此,任何信息因素的控制和影响这些腐蚀坑的速度启动和渗透管道是特别重要的。此外,为了更好的模型corrosion-induced恶化及其贡献管失败,重要的是深入了解铸铁管道的腐蚀行为是至关重要的。

许多研究已经进行了水环境中确定铸铁的腐蚀行为的不同程度的腐蚀性(6- - - - - -10]。大多数这些研究结果的时间框架内的工作小时,天,周,在非常有限的情况下个月,和没有多少文献可以发现长期腐蚀研究中,如年。文献[6,7)的电化学参数测量铸铁标本使用直流极化技术。媒介的重要性的理解和曝光时间的腐蚀行为标本,他们计算试样的腐蚀速率在不同的测试解决方案的曝光时间1,3,5,8,15天。这种短期的调查研究可以用来支持骨折失败的管表面通过提供一个曝光时间之间的联系和观察到的腐蚀程度。文献[8,9)测量铸铁试样的腐蚀特性,当暴露在温和碱性测试解决方案124天。显然,124天的曝光时间不会占长期腐蚀行为的标本。相比之下,一些研究集中在管道,在服务和研究腐蚀和腐蚀坑的影响(2,11]。埋的铸铁管道,通常评估管道的状态估计的基础上,从管道腐蚀速率的年龄,这在大多数情况下是未知的。(参见参考资料)表明,文献调查研究了解铸铁管道已开展一系列服务环境中的行为在较长时间尺度比小时,几天或几周。

本文的目的是探讨铸铁管道的腐蚀行为在一个相对长期的。提出了一种综合实验项目的三个exservice管道的腐蚀是彻底检查三个模拟服务环境中使用各种腐蚀技术。实验是建立在三组相互平行,每个像服务环境由外向内腐蚀的管道铺设管道。从实验及其结果,铸铁管道的腐蚀产物的形态研究和腐蚀速率决定。还在报纸上,铸铁管道的长期腐蚀性能特征。本文试图填补这一缺口对铸铁管道的长期腐蚀行为缺乏历史数据。

2。试样

标本来自三个exservice水电源,指示为管1、2和3。三大板块(约450毫米,450毫米)被从每个管、和测试标本被从这些板块的公称尺寸35×25毫米的钢板的厚度。图1显示了这三个板块的长方形酒吧削减和各种程度的graphitisation酒吧。可以看到,收到基管显示一系列的腐蚀条件的将军和更多的局部腐蚀明显在内部和外部表面的盘子。更多细节关于尺寸,厚度的管道,盘子从之前的研究中可以找到这些管道(12]。

信息表中展示了这些腐蚀坑的程度1。全面腐蚀在这种情况下被认为是腐蚀的深度相对均匀宽度的标本,同时局部腐蚀的特点是一个地区的渗透腐蚀发生在相邻地区几乎未受影响的材料。在某些情况下,很明显,这两种类型混杂在一起。管1和2(数字1(一)和1 (b))的特点是相当有限的全面腐蚀同时管3(图1 (c))是更多的退化和显示主要的存在局部腐蚀。

研究铸铁的腐蚀,重要的是要知道它的微观结构。图2节目形态的显微照片的微观结构对管道1 - 3。我们可以看到,图2(一个)显示了一个B型“玫瑰”石墨形态观察到管与细节图32 (b),图2 (c)展示了一种“镰刀/镰刀”石墨形态观察到管与细节图22 (d),图2 (c)显示了一个a型和B型石墨形态观察到管与细节如图12 (f)。

从图2可以看出,由光学显微镜拍摄的图像揭示微观结构的差异标本取自不同的管道。所有管道的微观结构显示出多相矩阵的珠光体,铁素体,磷化共晶具有不同石墨形态。总结关于石墨形态、参照ASTM a247 - 98,提出了表2。铸铁的化学成分决定利用能量色散x射线能谱(EDX)和给出的百分比出现在各个阶段的微观结构表3。

3所示。测试方法

3.1。测试设置和技术使用

从exservice管板的样品是使用50%丙酮清洗,干燥,称重前暴露在测试环境。实验是建立在三组相互平行,每个像服务环境由外向内腐蚀的管道铺设管道。第一组实验是管道暴露在静态水的场景。第二个和第三个场景代表了条件管道铺设在充气和腐蚀环境时,分别,不断被流水冲刷(充气)。八个标本每个管用于充气和三个标本进行静态实验。标本放在刀口尼龙棒在三个不同的特雷,一个装满自来水,另两个暴露于流水注入水库从两个坦克,一个装有自来水和其他的盐水。静态实验,15升的解决方案在水箱采用曝气实验,25升(卷盘上的流水加水箱里的水的体积)。流动的水环境,水被泵出10-litre水库罐流量为0.3毫米³/ s使用多1300泵表达特性水泵的供应商。图3显示了总布置用于公开标本在这项研究中使用的不同的测试解决方案。

能够获得真正的腐蚀行为的概述,是有用的使用各种技术和提取从每个获得的相关信息。因此,本文对整个管道的腐蚀行为已经得到考虑每种技术的贡献。为此,三行已开展研究。首先是研究腐蚀产物的形貌。这包括研究形成的腐蚀产物的外观表面的标本以及深度和腐蚀,发达的标本。冶金检查的组织标本进行了使用方法建立在之前的一项研究[13),例如,光学显微镜和SEM(扫描电镜)。这后,腐蚀的电化学方面和性能测量采用了不同的技术,如直流极化和电化学调频(EFM)。最后,形成的腐蚀产物表面的标本被确定和使用等技术分析了x射线光子能谱(XPS)、x射线衍射(XRD)。

3.2。电化学测试

电化学测量进行了毕业后一年的测试使用Gamry PCI4750稳压器。从六个月开始之后的测试中,开路电位是监控和记录在30天的时间间隔。最后一年的接触,极化曲线的样品。饱和甘汞电极和碳棒是用于参考和辅助电极,分别。实验进行温度控制的环境中在23±1°C。

直流极化阻力和塔菲尔情节数据得到所有测试标本使用Gamry框架5.5版和分析Gamry Echem分析师5.5版本。每个标本首先受到一个直流极化电阻扫描速率为0.25 mV / S大约15 mV潜在的范围。开路电位稳定时,塔费尔情节让他们获得的每个标本的阴极和阳极极化扫描速率0.5 mV / S的200 mV的潜力。标本的CR,腐蚀速率计算(14,15] 在哪里分子量的铁,铁的密度g / cm吗³,是电子的数量参与反应,是法拉第号码,吗给出的是腐蚀电流安培 在哪里极化阻力和吗和阳极和阴极的污水得到的塔菲尔常数线性塔费尔阴谋的一部分。

计算试样的腐蚀速率也通过电化学调频(EFM)进行分析。选择基础0.1赫兹的频率波形10秒后重复。小的0.2和0.5赫兹的频率被选为了最大限度地避免电容行为的影响双层(16,17]。EFM技术的优点是可以计算腐蚀速率的标本没有先验知识的塔菲尔常数。电流密度和塔菲尔组件也可以从频谱发现当前的反应。

3.3。确定腐蚀产物

腐蚀产物的性质上形成有限数量的标本管1 - 3研究了x射线光子能谱(XPS)和x射线衍射(XRD)。腐蚀产物的化学状态是由一个热,σ探针XPS机器,而腐蚀状态阶段的产品被PANalytical X 'Pert Pro XRD研究。通过收集到的数据进行参考能源规模与结合能c1光谱284.8 eV和铜Kα1辐射对XPS, XRD,分别。XPS信号处理的软件制造商的优势(v3.75)使用。

表面腐蚀产物形成标本取决于腐蚀的机理,进而是环境的函数(14]。因此,研究腐蚀产物可以提供有用的信息关于腐蚀机理以及识别产品形成的标本。XPS (x射线光子光谱学)的外层和内层的脸分析腐蚀产品上形成一个标本提供了腐蚀产物的化学状态信息,在XRD信息是有用的在识别阶段的腐蚀产物18]。

4所示。测试结果和分析

4.1。形态学的腐蚀产物

外观和颜色的变化形成的腐蚀产物表面的标本所有管道都检查了。图4总结了典型腐蚀产物的类型和状态的变化在标本管0 - 2后,6 - 12个月接触不同的环境,也就是说,数字4(一)-4(c)为静态自来水,数字4(d) -4(f)充气自来水和数字4(g) -4(我)充气3.5%氯化钠溶液。

从图可以看出4的一般外观表面腐蚀产物相似三管材料的调查,发现随接触类型和时间。意料之中的是,两个曝光涉及充气(流动)自来水生产最大的外观变化(明显的表面腐蚀程度)在最短的时间内(见图4(d) -4(我))。也可以看到,几乎没有差异的一般外观表面的腐蚀产物形成后六个月接触(数字4(b),4(e)4(h))。然而,12个月后暴露的外观腐蚀产物形成表面的标本暴露在三个观察测试环境是不同的。即标本暴露在充气氯化钠溶液形成如图剥落腐蚀产品4(我),而标本暴露在静态水和碳酸水形成了一个坚持腐蚀产品(数字4(e)和4(f))。这表明这个过程(或速度)的全面腐蚀铸铁表面可以强烈影响当地的曝光条件。

这些差异腐蚀行为经考试的削减这些标本如图的横截面5标本上,腐蚀产物形成管2后6个月图5(一个)静态的自来水,图5 (b)充气自来水,和图5 (c)3.5%氯化钠溶液。从图5可以看出,腐蚀产物形成的标本暴露在氯化钠溶液脱层的表面(图5 (c))。相比之下,标本暴露在静态和充气自来水组成了一个坚持腐蚀产品,不从表面脱层(数据5(一个)和5 (b))。这表明表面形成的氧化产品被曝光条件的影响。为了更好地理解条件的管道恢复服务,腐蚀产物的颜色形成表面的标本过程中腐蚀也被研究过。

数据6和7显示的发展形成的腐蚀产物表面的标本管2暴露在静态和充气自来水,分别在不同的时间和不同的环境。

标本暴露在静态水、初始层附着,红色氧化后形成了一个月的接触慢慢扩散,增厚,黑暗的随着时间的推移和覆盖整个表面的标本如图6(一)- - - - - -6 (d)。标本沉浸在充气自来水开发一个橙色的氧化膜/棕色圈(图7(一)2个月后),后来改为橙色(图7 (b))。这种氧化层被认为是黑暗的,如图7 (c)和7 (d)。

腐蚀的深度和形式开发的标本被冶金检查评估在横断面图。图8显示了显微照片取自标本暴露于充气自来水的230天后开始测试,数据的地方8(一个)和8 (b)是管1,数据8 (c)和8 (d)是管2,数字8 (e)和8 (f)管3,箭头表示局部腐蚀的深度。

从图8,可以看出,腐蚀是所有标本,同时辅修局部腐蚀似乎退化的主要类型。也观察到周围的局部腐蚀更明显富含碳的阶段(石墨片)和更严重的管道管道1和3比2。这可以归因于不同的石墨片的形态和微观结构的标本19- - - - - -23]。的结果图8符合postservice管道的检查在这项研究表在桌子上吗1。从表中可以看出,从管板3,以前的特点和主要确定为珠光体,经历更多的腐蚀比管1(腐蚀),被确认为珠光体,50%和管2,确定为47%铁素体(如表所示3)。

图9显示了扫描电镜拍摄的图像从管道腐蚀区域的标本检查,图9(一个)是石墨的石墨化启动和细节数据片管3吗9 (b)和9 (c)是腐蚀的一个例子的珠光体石墨和共晶阶段管1细节图9 (d)。这些照片证实石墨片的形态之间的关系,腐蚀反应的程度。从图9(一个),它可以指出腐蚀过程似乎已经开始从石墨片和石墨时更严重的莲座状形态,详细图9 (b)。没有石墨片如图9 (c),另一阶段的顺序似乎腐蚀他们的反应。也就是说,从图9 (d)可以看出,珠光体和铁素体形成电偶和磷化共晶渗碳体组织和腐蚀的偏好。然而,在石墨的存在,周围的金属腐蚀优先于石墨相(图9 (b))。文献[20.- - - - - -22)也报道了珠光体和铁素体阶段腐蚀对共晶和石墨阶段。使钝化(尽管铁氧体具有良好的能力23- - - - - -25),据报道,它显示了一个高反应活性和穷人的能力使钝化时加上更高贵的材料的微观结构(26,27]。

4.2。腐蚀电流和速度

从开路电位监测标本结果呈现在图10从中可以看出标本的开路电位充气自来水测试中所有三个管道走向更为积极的潜力(阳极),而在静态的情况下(厌氧)实验,它走向不积极(阳极)。标本的3.5%氯化钠溶液,可能似乎并不遵循一个明确的趋势,似乎建立在−700 mV。流动的自来水中的平均腐蚀电位实验一年后−475−515−467 mV管道1 - 3,分别。这一事实管2最高最低的潜力和管3说明管道的腐蚀动力学2管3是最高,最低可标本的微观结构变化的结果。也就是说,铸铁的腐蚀速率将体积分数的影响组织的各个阶段(6),其中石墨片和珠光体是已知的关键阶段。同一个类的铸铁的腐蚀速率预计将增加石墨和珠光体体积分数的增加。同样,3.5%氯化钠溶液,六个月后的毕业典礼上测试,管2的平均腐蚀电位测量在−最高697 mV,紧随其后的是管1−691 mV和管3−687 mV,分别。这一趋势是观察标本的静态自来水的平均剩余潜力测量的最高管2−693 mV,紧随其后的是管1−691 mV和管3−687 mV,分别。也见过管3有一个广泛的分散数据比管道1和2。

图11显示了两极分化的结果阻力和塔菲尔污水从极化扫描获得的标本中所有管道不同的测试解决方案。从图(11日)可以看出,标本的平均极化电阻管2远高于其他管道。也可以看到塔费尔斜坡的标本暴露于充气自来水是不一致的,是高于文献报道[6,10]。这表明充气自来水可能的腐蚀速率由扩散控制的铁离子通过氧化层由于低离子浓度。的标本在充气3.5%氯化钠溶液(图11 (c)),氯的存在增加溶液的电导率和促进溶解的铁。因此,铁离子浓度氯化钠溶液中比在其他的实验中,导致离子与氧反应,腐蚀过程。图11 (c)显示了塔费尔山坡上获得的值之间的一致性。这些值测量的范围在25 - 29和58 - 61 mV /十年对阳极和阴极过程,分别表明腐蚀过程受阴极和阳极反应的控制。

图12显示了潜在的阴谋和腐蚀电流从塔费尔扫描获得标本每个管在不同的测试解决方案。从图12的标本,可以看出不同的管道暴露在相同的环境中显示在曲线的形状类似的行为,尽管他们的组织和腐蚀电位的变化,没有独特的情节之间的模式是不同的管道。也可以看出潜在的高腐蚀率预计大于20 mV阳极相比其他电极暴露于潜在的充气的3.5%氯化钠溶液。标本暴露于自来水,充气和静态的,预计高腐蚀速率更高的潜在的阳极腐蚀电位相比。

表4总结了平均剩余潜力,极化电阻、塔费尔斜坡,腐蚀速率使用标本管1 - 3的直流极化技术测试了在不同的解决方案。获得的腐蚀速率是一致的,在文献中报道的范围内(6- - - - - -9]。

从表4可以看到,没有多少区别的腐蚀速率标本暴露在不同的环境中,尽管标本暴露在3.5%氯化钠料腐蚀速率远高于标本暴露在充气和静态自来水,分别为(14]。这可以归因于直流极化技术的限制,依靠塔菲尔常数的值计算腐蚀速率。正如前面所讨论的,这些值高于文献中报道的那样,这表明腐蚀机理是由离子物种通过现有的氧化层。厚的氧化层,越困难的离子扩散。因此,由于厚氧化层表面形成的标本,计算出的腐蚀速率DC分化(塔费尔)技术可以非常误导。

表5是一个总结的结果平均塔费尔斜坡和腐蚀速率使用电化学调频(EFM)技术获得标本所有管道在不同的测试解决方案。从表5,它的值可以看出,腐蚀电流和EFM技术获得的腐蚀速率也在良好的协议与6,7,9,10除了那些在chloride-rich环境。比较EFM获得的腐蚀速率在不同的测试解决方案,可以看出管道1和3似乎腐蚀速率高于管2,可以归因于这些管道的微观结构的差异。

4.3。描述的腐蚀产物

图13显示了x射线的光谱光子能谱(XPS)标本从管2暴露于充气自来水后440天,图(13日)是最外层的XPS测量表面腐蚀产品,图吗13 (b)是Fe2p频谱内脸上,图13 (c)是最内层表面的XPS测量腐蚀产品,和图吗13 (d)外的脸上是Fe2p频谱。图13证实Fe2p, o1群,c1, Cl2p,和Na1s Mn2p3, n1和Si2s。这些数据表明,腐蚀产物标本主要是基础上形成金属氧化物与碳。数据13 (b)和13 (d)揭示了重组卫星,小峰伴随着更大的峰(18Fe2p3/2),观察到相同的外部和内部腐蚀表面的腐蚀产物,表明氧化氧化外表面和内表面是相同或非常相似的。710.5 eV的结合能Fe2p3/2表明氧化的铁组件,以及重组卫星是铁的典型的能量模式₂O₃氧化铁是一种稳定的氧化膜,被认为是不溶于水(28,29日]。任何存在的铁的证据^{3 +}离子物种腐蚀产物表明腐蚀机理是由氧扩散通过坚持腐蚀产品(14]。

图14显示了一个标本的XPS谱从管2暴露于充气3.5%氯化钠溶液在250天之后,图(14日)是最外层的XPS测量表面腐蚀产品,图吗14 (b)Na1s光谱的外表面,图吗14 (c)是最内层表面的XPS测量腐蚀产品,和图吗14 (d)内表面上的Cl2p光谱。图14证实了氯离子的存在的内表面腐蚀产物而钠离子是观察外面的脸上。

从图14可以看出,相对强烈的信号的内表面的氯离子腐蚀产品,与金属接触表明,这是一个阳极脸对钠铁信号强度的外表面(图更大14 (c))。XPS谱观察铁离子的结合能的内表面腐蚀产品并不是一个完整的重组卫星,这可能表明,铁^{3 +}和菲^{2 +}离子物种中存在腐蚀产品。这是一个迹象表明电子生成的铁很容易被氧气氧化电解质溶液中通过多孔导电腐蚀层可以显示如下: 因此,氯化钠溶液中的腐蚀机理是由氧的扩散。从标本的观察区别XPS数据暴露在充气自来水和充气3.5%氯化钠溶液显示不同的腐蚀机理。这有一个含义,管道埋在地下的腐蚀机理是一个函数的土壤类型,可以从无腐蚀性的高度腐蚀性,以及周边环境,还可以具有不同的曝气的程度。

图15显示了一个示例记录的x射线光子光谱学(XRD)模式形成的腐蚀产物在标本从管2 15个月后暴露在充气的自来水。XRD模式记录最内层和外层形成腐蚀产物在标本管1 - 3暴露于静态自来水,自来水加气,和3.5%氯化钠溶液表现出非常低的结晶度,使定量相分析是不可能的。

图16显示了一个示例之间的比较主要峰值衍射模式如图15和匹配的图书馆模式标本从管2 15个月后暴露在充气的自来水。XRD检测的结果表明,大多数的阶段存在氧化物或铁氧化物氢化物。此外,一些含氯标本暴露于生理盐水环境中阶段和含钙阶段标本暴露在自来水中检测到。应该是强调低结晶度的阶段明确的识别是不现实的。

表6显示了氧化铁矿物探测到x射线衍射技术在外层和内层的腐蚀产物代表标本管1 - 3,已暴露在充气的自来水,静态的自来水,和3.5%氯化钠溶液,分别。从表6,可以看出阶段形成的腐蚀产物外表面上所有的标本非常相似。这表明标本来平衡与环境由于氢氧根更稳定的铁物种在环境温度30.]。它们之间的细微的差别可以不同程度的水合作用的结果。另一方面,内表面上形成的腐蚀产物似乎是由环境和材料。物种的形成,如铁₃O₄在静态自来水由于铁的溶解度^{2 +}对菲^{3 +}和FeCl₃加气氯环境中通常是预期[14]。然而,铁的溶解度^{2 +}和菲^{3 +}据报道,因此最后的腐蚀产物潜在和pH值的函数(31日]。

5。观察和讨论

分析的基础上获得的结果的技术被用来研究和了解铸铁管道的腐蚀行为,可以看出,每种技术的有用的信息提供了一组独特的方法。

已经看到,局部腐蚀的主要形式是铸铁水管的腐蚀降解。当考虑铸铁不同的阶级,微观结构特性,比如铁素体、珠光体和石墨片似乎是一个关键因素描述铸铁管道的腐蚀速率和属性。局部腐蚀的强度取决于程度的某些阶段如珠光体和片状石墨的微观结构存在。一般来说,铁素体的标本管道的腐蚀速率略低于被看成是珠光体的。

腐蚀产物的形貌影响铸铁管道的失效分析,和失败的外观表面影响postfailure考试。,对于理解管道灾难性的失败是否有泄漏事件,前一段时间是至关重要的,知道后表面看起来像暴露在周围的介质,例如,被流水冲周围的管道或暴露于潮湿的土壤。

铸铁的腐蚀行为在充气自来水管道主要是由铁的活性溶解和吸收哦^{- - - - - -}黑色表面。溶解率预计将增加的解决方案就会变得更碱性。此外,在中性环境中腐蚀机理似乎是由离子物种的扩散控制,而在碱性氯化解决方案,腐蚀过程是由阳极和阴极反应控制。

测定的腐蚀速率取决于样本的条件和环境(解决方案),每个方法都有一个限制,可能导致的结果误导如果不能正确解释技术。在某些情况下,值从一个方法不考虑实际试样的腐蚀行为。因此,能够获得一个真正的腐蚀行为,是有用的使用方法和提取相关信息进行。因此从单一技术获得的结果应被视为一个指南。例如,腐蚀速率得到EFM标本暴露于3.5%氯化钠环境获得的高于其他技术因为EFM技术是更敏感的腐蚀性环境的变化(16,17]。因此,环境的反射数据获得使用EFM可能导致更高的腐蚀速率预测。另一方面,高价值的塔菲尔斜坡获得标本暴露在充气自来水的腐蚀速率计算表明,标本暴露于充气自来水被低估了,或许是由扩散控制的铁离子通过氧化层由于低离子浓度。因此,评价整个管道的腐蚀行为应该来源于考虑每个技术的局限性和贡献。

然而,一般的腐蚀速率得到不同的技术表现出类似的趋势虽然实际值的腐蚀速率是不同的,由于所使用的测量技术的局限性。铸铁的腐蚀速率的计算值标本使用DC分化需要小心。这是因为塔费尔斜坡从塔费尔情节并不代表实际的电子交换反应由于竞争机制,如氧气扩散机制。已经观察到,灰口铸铁管道的腐蚀速率在水环境中可以介于0.1 - -0.7毫米/年根据氧气水平和环境的腐蚀性。

XPS结果和腐蚀产物的XRD检测标本非常有用的,他们确认不同的腐蚀过程和腐蚀产物标本暴露于不同的环境。例如,XPS结果解释观察到的差异腐蚀行为的标本暴露在不同的测试解决方案,获得了在直流极化和塔菲尔实验。XRD考试还证实,当考虑到铸铁的腐蚀重要的是欣赏,铸铁管道的腐蚀行为是一个函数的管道材料以及物理环境的标本所环绕。

6。结论

从全面腐蚀实验结果三exservice铸铁管道暴露在模拟环境中已经提出了。各种技术被用来测量铸铁管道的腐蚀并详细分析其行为。人们已经发现,局部腐蚀的主要形式是一般铸铁水管的腐蚀,腐蚀速率得到不同的技术表现出类似的趋势。它也被发现,铸铁的显微组织似乎是一个关键因素影响铸铁管道的腐蚀行为与铁素体铸铁管道的腐蚀速率略低于,珠光体的铸铁管道的腐蚀行为充气自来水中主要是由铁的活性溶解和吸收哦^{- - - - - -}黑色表面。它可以得出结论,在缺乏历史数据的情况下,长期测试几乎可以提供有用的信息在铸铁管道的腐蚀行为的一系列服务环境。

确认

泰晤士水务公司PLC的支持过程中这个调查和格兰特的工程和物理科学研究委员会(EPSRC),英国与EP / I032150/1感激地承认。

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