钢材的腐蚀研究方法,这些方法你都知道吗?
文章来源:康沃顿钢结构 时间: 2020-03-20 22:41 浏览次数:
人们在探究和研究某个问题时,必须遵循某种方法和方式,按照某种程序进行研究,才能得到相应的研究结论和结果。我国研究钢材生物腐蚀的方法众多,有些研究者采用一种研究方法,有些

  人们在探究和研究某个问题时,必须遵循某种方法和方式,按照某种程序进行研究,才能得到相应的研究结论和结果。我国研究钢材生物腐蚀的方法众多,有些研究者采用一种研究方法,有些研究者综合运用两种或数种研究方法。

钢材

  1.现场观察描述研究方法

  现场观察描述的研究方法,是指对研究对象进行现场观察。此方法基于生物对钢材腐蚀的基本原因、基本现象规律和基本原理或机理,提出结论和结果。如分别针对钢材暴露在空气、水、碱类润滑油及海水中的腐蚀现象进行了详细描述,为后期进一步探究腐蚀的原因和机理打下了坚实的基础。

  2.陈述性研究方法

  陈述性研究方法是指在研究过程中将所研究对象的特征、性质和状态如实性地用陈述性语言加以描述,并从中得到相应的结论和结果,以供人们参考。

  这种研究方法主要应用于文科等方面的研究上,对于理工应用较少。陈述性研究方法应用于我国钢材生物腐蚀的研究中主要是陈述钢材生物腐蚀的种类、原理、性质、特征、行为及产物等,如侯保荣对钢材在海水一海气变换界面区的腐蚀行为进行了详细陈述:海一气交换界面区的钢由于锈层本身的氧化还原反应,其阴极电流均较没有生锈的钢材大,这说明锈层的还原反应起着重要作用。

  根据锈层的还原时间和还原电位,可以在某种程度上评价钢材本身耐腐蚀性能的好坏。陈述性研究方法一般在文献综述研究方法中应用最多,如杨夏琼等陈述了碱性条件下对钢材腐蚀的研究现状。

  3.评述分析研究方法

  评论分析方法是对研究对象某些情况、特性、状态及性质进行评论,分析得到某些结果或结论,可应用于钢材生物腐蚀的研究中。例如季明棠等P针对我国滩海石油工业的迅速发展和上陆海底管线的兴建现状,评述性分析了滩涂区海土对钢材的腐蚀,分析了腐蚀的原因和严重程度等。对后续研究具有指导性借鉴意义。

  4.实验研究方法

  实验研究方法是利用相似性原理建立实验模型.在几何尺寸、时间、空间及效果上采用一定的材料、方法和手段进行实物性的验证研究.以求根据实验结果得到某种研究结论的研究方法。钢材的生物腐蚀研究,一般是在实验室中采用较小规模的模拟腐蚀环境和腐蚀条件,进行一定时间的观测,记录实验数据并分析,归纳出某种具有一定规律性的结论。

  实验研究方法又可分物理实验研究方法、数学实验研究方法、生物实验研究方法、化学实验研究方法。对于钢材的生物腐蚀研究,一般采用生物实验研究方法、化学实验研究方法或是两者合二为一(即生化实验研究方法)。例如蒋林宏門模拟渤海某油田地层环境,用美国岩心公司的CRS一500一35高温高压动态腐蚀速率测定仪对7种油田常用钢材进行了室内二氧化碳腐蚀速率测定。

  实验结果表明,含Cr的钢材能够有效地减缓CO2腐蚀,并且随着含Cr量的增加,抗腐蚀能力增强;304钢在实验条件下几乎不被腐蚀;L80.N80和J55钢的腐蚀速率均远高于行业标准(0.076mn/a)。因此建议s油田在注水井和地面管线添加缓蚀剂.油井和水源井选择1Cr或者更高含Cr等级的钢材,重点.井段套管和特种设备尽量选择304钢。

  5.实证分析研究方法

  实证分析研究法是指通过对研究对象的一一些具.体事例进行分析.从中得出所需要的结果或结论。我国的钢材生物腐蚀研究,一般是对钢材腐蚀现场进行调查分析.以证实生物对钢材腐蚀方式、腐蚀现象及腐蚀状态等的作用。例如张孝成等P举例意大利文物保护专家Nugarli博士等人长期关注研究了微生物对户外青铜文物及其保护材料的腐蚀作用,认为引起腐蚀的主要是一些真菌,他用该实例证实了微生物对金属文物的廊蚀作用是存在的,尤其是当金属文物被置于潮湿的环境下,生物腐蚀与化学腐蚀相互促进,对金属文物的破坏程度非常严重。

  6.文献综述研究方法

  文献综述法是应用较多的一种研究方法,该种方法是在具备一定研究成果资料的基础上,通过检索搜集这些资料,进行分析归纳和总结,指出研究的不足、缺陷、存在的问题,提出希望或指明后续研究方向和切入点等。我国钢材生物腐蚀研究也是如此,例如王庆飞等叫通过文献综述的方法,综述了金属材料海生物腐蚀研究领域中有关生物膜的结构与功能、海水环境微生物腐蚀机理研究和宏观海生物附着引起的局部腐蚀等几个方面近年来的进展情况.并结合我国开展海生物腐蚀研究的现状,提出建议。

  文献综述研究方法应用于绝大多数的硕博论文,在相应硕博论文中的前部分,一般都会对国内外相关的研究文献进行综合评述.如靳军涛在其博士论文"中,选择铸铁管为研究对象。综述了国内外对生物膜发育与腐蚀过程的同步变化特征.腐蚀功能菌及胞外聚合物(EPS)对腐蚀的生物影响作用以及生物膜作用下的特殊腐蚀组分对腐蚀的化学作用等研究进展。

  7.原因分析研究方法

  原因分析研究法是对事物的某一一方面进行详尽剖析,分析出发生该事件的机理.原由以及其避免或预防的对策、措施及方法等。有研究者将该研究方法应用于钢材生物腐蚀的原因分析。例如曹增辉”通过内管内检测情况和现场样品分析.确定了内管外腐蚀原因;通过焊接接头材料性能测试,分析了外管焊接接头的力学性能和金相组织等;通过挂片腐蚀实验、电化学腐蚀实验和微区电化学腐蚀实验,研究了内管外腐蚀影响因素的腐蚀规律和外管焊接接头的电偶腐蚀;通过管道剩余强度评价和剩余寿命预测,判断了内管是否可以继续服役。

  8.预测研究方法

  预测研究是指对研究对象的一些不确定性影响因素和发展动态的可能性,进行具有某种发展趋势和依据性的预测和憧憬的研究方法。其应用于钢材生物腐蚀的研究主要体现在对钢材生物腐蚀程度的预测.或钢结构相关结构的耐腐蚀预测,及预测在生物腐蚀环境或条件下工程结构的使用寿命等。例如邢青以针对游水中钢质船舶的腐蚀问题,分析了实验室模拟条件下,腐蚀速率随着压力和时间变化的规律,得到了适合于船用低合金钢在青岛海域腐蚀规律的函数关系式,利用幂函数D一Axn回归的方法,拟合模拟压力下的挂片结果,并预测了模拟压力下和实际海域的腐蚀结果,误差率均控制在20%以内,在误差預测的可行范围内,可以反映腐蚀的规律。说明幂函数回归的方法可以用来对船用钢的腐蚀规律进行预测。王焘等4对2014年以前的腐蚀预测模型研究文献和研究资料进行了概述和展望.本着通过预测腐蚀发展趋势,加强对材料的健康管理,减轻腐蚀、减少损失的研究目标,在概述腐蚀预测模型的基础上.阐述了腐蚀预测模型的主要类型和建模方法.指出了腐蚀预测模型的发展方向。

  9.对比比较研究方法

  对比比较研究方法是针对研究对象整体或某一方面所存在的问题、性质、状态、过程等,从对比分析中得出某些结论或结果。对比比较研究方法应用于钢材生物腐蚀研究中,一般体现在不同环境、条件下锕材腐蚀现象和腐蚀程度及状态。或相何的环境和条件下不同金属材料的腐蚀程度及状态。如柯珍5在其硕士论文中,对硫酸铵污染土对钢材的不同程度腐蚀和状态及现象做出了较为细致和详细的对比比较分析,将煽值法与灰色关联结合,对腐蚀失重与腐蚀速率的影响因素进行了关联度分析.并与实际试验现象进行对比。结果表明,其能较真实地反映现实状况,其中,对腐蚀失重与腐蚀速率影响最大的因素为腐蚀齡期,其次为硫酸铵含量。

  以上就是钢结构安装小编为大家介绍的钢材的腐蚀研究方法,希望对大家能够有所帮助;如果您想了解更多相关知识可以持续关注我们!

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