漏磁场与微生物协同效应下X80管线钢界面失效行为研究

来源 :辽宁石油化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wwzly
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管道工程中常采用的漏磁检测等现代技术在施工后难免会残留剩余磁场。埋地管道由于常年处于土壤环境中,会受到各种复杂的土壤环境因素影响而发生腐蚀行为。土壤中不仅含有各类腐蚀性离子,还有不同种类的微生物存在。微生物和磁场作为工地中常见的腐蚀因子对管道的腐蚀行为有着不同程度的影响。研究磁场与微生物协同作用对X80钢的腐蚀失效行为具有重大意义。本文提取了硫酸盐还原菌作为实验菌种,通过模拟无菌及有菌条件下的沈阳土壤环境,研究了X80钢在0m T、10m T、20m T、30m T时的电化学腐蚀行为以及应力腐蚀失效规律。通过构建静磁场体系结合吸光度法分析得知,硫酸盐还原菌(SRB)的活性会受到磁场的抑制作用,且随着磁场强度的增大,其抑制作用越明显。结合失重法,利用极化曲线和交流阻抗图谱研究了X80钢在沈阳土壤模拟环境下的电化学腐蚀行为,极化曲线与交流阻抗图所分析的规律保持相似性,无菌环境时X80钢的腐蚀速率大小比较为:20m T>30m T>10m T>0m T。有菌环境时腐蚀程度大小比较为:20m T>10m T>30m T>0m T。磁场的加入整体上促进了腐蚀行为的发生,但当磁场强度达到一定程度(30m T)时起到反作用效果。SRB使腐蚀加剧,即SRB与磁场协同促进了X80钢在沈阳模拟溶液中的腐蚀行为。通过慢应变拉伸速率实验结合电子扫描图谱探究了磁场与微生物协同效应下的应力腐蚀开裂行为,发现无菌环境下的应力腐蚀敏感性I呈现出一定的趋势:I(0m T)<I(10m T)<I(30m T)<I(20m T)。而有菌状态下的I值比较为:I(0m T)<I(30m T)<I(10m T)<I(20m T)。磁场和SRB的引入使X80钢试样具有一定的应力腐蚀敏感性,有菌组的整体延伸率和收缩率均低于无菌组,说明SRB的引入在一定程度上促进了磁场和应力协同作用下给X80管线钢带来的腐蚀影响。
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