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X70钢在油气田集输系统中常处于酸性环境(pH 3～6),由于环境中含有Cl-等侵蚀性离子,X70钢表面容易产生孔蚀,从而造成严重的经济损失。虽然相关学者针对该环境中使用的缓蚀剂进行了部分研究,缓蚀剂的开发也比较成熟,但有机类缓蚀剂针对钢材孔蚀的缓蚀机理仍不明确,需要进一步的研究。为此,研究有机类缓蚀剂对酸性体系中X70钢孔蚀的影响,可以进一步揭示缓蚀机理,指导缓蚀剂的开发与实际应用。本文采用了慢速动电位扫描、电化学阻抗测试、Mott-Schottky曲线、扫描电镜和能谱分析(SEM-EDS)和X射线光电子能谱(XPS)等方法研究在含0.2 mol/L NaCl+0.0mol/L NaNO2的体系(pH=5.5)中分别加入硫脲和硫脲基咪唑啉(TAI)后X70钢的腐蚀行为,通过改变两种缓蚀剂的浓度和浸泡时间等方法探讨缓蚀剂对X70钢小孔腐蚀的影响及缓蚀机理。通过对电化学参数(自腐蚀电流密度icorr、稳定孔蚀电位Eb)分析,讨论两种缓蚀剂对X70钢均匀腐蚀和孔蚀的缓蚀影响；通过Mott-Schottky、电化学阻抗谱、XPS等测试手段,对X70钢在不同浓度的两种缓蚀剂中、不同浸泡时间后表面吸附膜的形貌、元素成分和含量进行分析,探讨表面吸附膜层结构以及膜层完整性等状态变化的,研究两种缓蚀剂对X70钢孔蚀的缓蚀机理,主要得出以下结论：(1)X70钢在0.2 mol/L NaCl+0.05 mol/L NaNO2的体系(pH=5.5)中添加适量(90～300 ppm)的硫脲作为缓蚀剂,硫脲可以抑制X70钢的均匀腐蚀,但促进孔蚀。体系中硫脲对X70钢的缓蚀率随着硫脲的加入量增大呈先增加后减小的趋势,当加入量为90 ppm时缓蚀率最高。将X70钢置于加入90 ppm硫脲缓蚀剂的体系中预钝化24h,缓蚀率上升到98%。但硫脲在X70钢表面形成的膜层结构疏松,能够促进孔蚀的发生,在经过浸泡和不浸泡两种情况下硫脲缓蚀剂都会增大X70钢的孔蚀敏感性,促进孔蚀的发生。(2)X70钢在0.2 mol/L NaCl+0.05 mol/L NaNO2的体系(pH=5.5)中,添加适量的硫脲基咪唑啉(TAI)缓蚀剂可以抑制均匀腐蚀,但促进孔蚀的发生。当TAI的添加浓度为40 ppm-110 ppm时,TAI能够促进X70钢的均匀腐蚀；添加浓度达到160 ppm时可以有效抑制均匀腐蚀,缓蚀率达到99%,自腐蚀电流密度降低4个数量级,TAI可以促进试样表面膜层中的Fe2+转化为Fe3+,可以有效抑制X70钢均匀腐蚀；TAI浓度增大至240 ppm时,,缓蚀率开始下降,缓蚀效果减弱。孔蚀电位随着咪唑啉用量的增加逐渐下降,是因为X70钢表面吸附膜疏松导致Cl-等侵蚀性离子侵入。(3)X70钢在TAI中的浸泡时间对缓蚀效果有显著影响,X70钢在含Cl-酸性体系中加入160 ppm TAI,延长浸泡时间至24h,此时TAI针对X70钢均匀腐蚀具有很好效果,同时也使X70钢在体系中的孔蚀电位大幅上升,这是由于吸附膜可以有效阻隔Cl-的侵入,降低X70钢的孔蚀敏感性耐孔蚀性,有效抑制孔蚀萌生。(4)X70钢在TAI中浸泡24h后,膜层表面主要以咪唑啉分子为主；膜层中更深的位置硫脲分子含量增加,这是由于硫脲分子具有更小的相对分子质量,优先吸附在基体表面。硫脲分子为主的膜层结构疏松,促进孔蚀的发生；随着浸泡时间的增加,咪唑啉分子包覆在硫脲分子之上,生成Fe-N配位键,形成致密的吸附膜,提高X70钢在腐蚀介质中的阳极活化能,降低阳极腐蚀速率；同时,吸附膜外层的咪唑啉分子形成的疏水膜,可以有效阻隔侵蚀性离子的侵入,有效抑制均匀腐蚀和孔蚀。