热轧钢冷轧钢盐酸溶液腐蚀实验报告
西 南 石 油 大 学 实 验 报 告
实验目的
1、 了解旋转式腐蚀试验机的结构;
2、 掌握旋转挂片腐蚀试验机的工作原理,掌握反应釜控制仪的操作方法; 3、 研究不同工作环境下挂片的腐蚀速度。
基本原理
本实验将不同的钢材(316L ,Q235,20钢)所制作的试件置于相同的腐蚀环境,观察不同材料表现的不同腐蚀速度和试件表面的不同腐蚀形貌,据此分别研究其腐蚀原理。从而提高对对各种常用金属材料腐蚀与防护的认识,与此同时,学习利用不同实验手段进行金属腐蚀试验研究,为进一步加深对金属腐蚀与防护的认识打下基础。
实验仪器设备
GSH 型旋转挂片腐蚀试验机,BP210S 电子天平(Max :210g ,d:0.1mg),试验机控制仪,侧力矩扳手,红外测温仪。
实验用品
浓盐酸,清水实验机用挂件两个(316L ),无水乙醇,烧杯。试管夹,砂纸,量筒,电吹风,通用扳手,胶质水管,塑料水桶,棉花,试件(316L ,Q235,20钢)
实验步骤
(一) 实验前准备
1、 实验介质的配置
首先倒入一定量的清水,清洗干净试验机的内壁,将洗后的水用吸管吸出,是试验机内壁干净清洁;将1升的清水导入量杯中,在用量筒取15毫升浓盐酸从量杯侧面轻轻倒入,使之慢慢流入清水中,配置好试验介质。 2、 试件处理
将不同的试件打上标记,然后用砂纸打磨光,然后将打磨后的不同挂片试件先用洗洁精去除油污,用清水清洗干净后,放入托盘中(用试件夹夹取,不用手,减少称量误差),再在托盘中倒入少量无水乙醇清洗,是试件表面残存的水全部被乙醇置换,以便提高试件表面的干燥度,最后用试管夹夹持,用电吹风吹干,等试件冷却后进行称量,结果记录 3、 向冷水箱中冲水,严禁水泵无水运行,否则损坏水泵。
(二) 实验操作
15%的盐酸,室温
将配置好的含15%的盐酸溶液慢慢倒入试验机内,将打好标记的不同试件分别悬挂于试件
挂板的不同位置,记录下各个试件放置的位置,然后盖好试验机,用测力扳手按照要求拧紧螺栓。打开试验机电源开关,打开试验机控制仪电源开关,测定并记录下室温。在试验机控制仪中将转速设定为144r/min,试验机内温度为室温,在此状态下运行,第二天取试件。用清水清洗后用无水乙醇清洗,再用电吹风吹干,称量,记录。
实验现象 1、 数据记录
尺寸变化
2、 实验现象分析
a) Q235冷轧钢表面铁锈最多,腐蚀最严重。原因:冷轧工艺会使钢材表面晶粒发生变形,产生
位错、微裂纹等,变形区域电极电位相对与其他区域更低,点偶腐蚀该区域作为阳极,腐蚀速率增大。
b) Q235热轧钢相对与冷轧钢组织更加均匀,晶格变型小,腐蚀速度更低。
c) 361L 是低合金钢,含Cr 等金属,能有效减缓腐蚀。
数据处理与分析
a) 316L 钢表面没有附着明显铁锈质量减小的最大; b) Q235冷轧钢表面附着的铁锈最多,质量反而增大;
c) Q235热轧钢表面附着一定的铁锈,较冷轧钢少很多,总质量(包含表面铁锈)减小。
实验结果与分析
腐蚀速度:316L
注:本实验复试后试件称重环节不是很好,铁锈附着在Q235热轧和Q235冷轧钢表面,干扰称重,应该出去表面铁锈统一称重,计算各个试件的质量减小值。 腐蚀速率=质量减小值/(密度*表面积*时间)
实验心得
通过此次实验和详细的数据处理分析,我了解旋转式腐蚀试验机的结构; 掌握了旋转挂片腐蚀试验机的工作原理,掌握了反应釜控制仪的操作方法;