U75V钢轨钢在模拟缝隙腐蚀环境下的腐蚀行为

邓羽^1,2,3，张杰^1,2,3,4，徐玮辰^1,3,4

1. 中国科学院海洋研究所中国科学院海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室2. 重庆交通大学航运与船舶工程学院3. 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋腐蚀与防护开放工作室4. 中国科学院海洋大科学研究中心

摘 要：通过动电位极化、电化学阻抗、扫描电镜和X射线衍射仪等研究了SO²_-4、NO^-₃、NH⁺₄对U75V钢轨钢在以FeCl₂为基础组分的缝隙腐蚀模拟液中的腐蚀行为的影响。在不同离子种类以及离子浓度环境的溶液中,对U75V钢轨钢进行了阴、阳极极化测试,在自然浸泡条件下进行原位阻抗测试,并对腐蚀形貌进行分析。结果表明:在FeCl₂的基础溶液中,钢轨钢前期表现出程度较轻的均匀腐蚀,腐蚀后期出现沟壑状腐蚀坑;而SO²_-4在腐蚀前期会加速钢轨钢表面的全面腐蚀,后期对其表面的局部腐蚀有抑制作用;NO^-₃能抑制阳极的活性溶解并大幅提高了阴极反应速率,对钢轨钢的腐蚀抑制作用明显;NH⁺₄对钢轨钢的腐蚀有促进作用,在腐蚀前期钢轨钢表面就产生腐蚀坑,后期腐蚀坑分布密集。此外,在除氧的模拟液中浸泡的钢表面出现了Fe₃C,说明该钢在缝隙腐蚀中容易出现Fe₃C在缝内积累的现象。

关键词：U75V钢轨;缝隙腐蚀;离子浓度;