海水介质下铜合金空冷器管失效原因分析

某型柴油机空气冷却器在服役过程中发现铜管腐蚀泄漏,铜管已经由内壁向外壁腐蚀穿孔。文中采用化学成分分析、金相分析、显微硬度测试、腐蚀表面形貌分析(SEM和EDS)等方法对空冷器管的腐蚀失效原因进行分析,结果表明:海水介质下,海洋生物在管内壁的沉积以及海水中腐蚀性氯离子、硫离子与铜基体引起微电池反应是空冷器管腐蚀穿孔的主要原因,并提出了相应的腐蚀控制建议。     

碳钢、低合金钢全浸没海洋环境下最大点蚀深度简化模型

腐蚀是导致老龄船舶结构失效的主要原因之一。结合基本点蚀原理,文章对碳钢、低合金钢海水全浸没点蚀的主要影响因素、具体点蚀进程做了简要解释与评述。基于Melchers点蚀深度模型及其相关实验数据,文中提出一种简化形式的新型点蚀最大深度模型,并采用该模型对三组我国船舶结构常用碳钢、低合金钢的青岛海域全浸没点蚀试验观测数据进行分析。通过对比验证,证明采用Weibull函数表示点蚀最大深度随时间变化关系是合适的。此外,依据青岛、厦门、榆林海域碳钢试验数据,文中还对海水环境因素,如:溶解氧浓度、平均温度、盐度、PH值等,以及钢材成分变化对新型最大点蚀深度模型各参数的影响进行了初步探讨,得出了相应的函数关系式及相关结论。     

铜管路件焊缝致密度检验方法研究

铜管路件主要由铜管及三通接头焊接而成,焊接的质量对水冷系统有很大的影响。本文研究了铜管路件焊缝致密度的检验方法,介绍了铜管路件焊接方法、影响焊接质量的各种因素及焊接工艺过程。提出了铜管路件焊缝致密度检验方法,该方法首先对检验样本进行制备,接着通过由光学显微镜与计算机组成的成像系统对样本焊缝位置进行显微图像采集,对采集到的焊缝显微图像在图像软件中进行处理,获取焊缝缺陷的长度,从而计算焊缝位置的致密度。     

铜管在船舶海水管系中的腐蚀

结合系列船舶设计、建造及维修实例,对铜管在船舶海水管系中出现腐蚀的现象进行了同型船对比调查,对铜管腐蚀机理进行了分析,结合分析结果对出现铜管腐蚀的船舶进行了针对性的考察找到原因,提出了相应解决方案,并对后续船舶海水管系设计提出了建议。     

316L金属波纹管腐蚀机理分析

316L不锈钢是一种耐蚀性较好的奥氏体不锈钢,用其加工制造的金属波纹管在海水环境中短时间内出现腐蚀穿孔现象,影响系统运行安全。本文通过对金属波纹管腐蚀形貌观察,对其材料的成分、金相组织、夹杂物、腐蚀产物、电化学特性和使用工况、生产工艺等方面进行检验和分析,得出了金属波纹管短时间内点蚀穿孔的原因,并提出延长金属波纹管使用寿命的方法。     

316L金属波纹管腐蚀机理分析

316L不锈钢是一种耐蚀性较好的奥氏体不锈钢,用其加工制造的金属波纹管在海水环境中短时间内出现腐蚀穿孔现象,影响系统运行安全。本文通过对金属波纹管腐蚀形貌观察,对其材料的成分、金相组织、夹杂物、腐蚀产物、电化学特性和使用工况、生产工艺等方面进行检验和分析,得出了金属波纹管短时间内点蚀穿孔的原因,并提出延长金属波纹管使用寿命的方法。     

船舶结构钢海洋环境点蚀模型研究之一:最大点蚀深度时变模型

腐蚀是导致老龄船舶结构失效的主要原因之一.结合基本点蚀原理,本文对碳钢、低合金钢海水全浸带点蚀的主要影响因素、具体点蚀进程做了简要解释与评述.针对我国船舶结构常用碳钢、低合金钢的实海腐蚀试验观测数据建立了新型Weibull函数形式的点蚀最大深度模型.通过对比验证,证明采用Weibull函数表示点蚀最大深度随时间变化关系是合适的.     

腐蚀疲劳点蚀演化及腐蚀疲劳裂纹成核机制研究

作为一种不可逆的热力学过程,腐蚀疲劳的点蚀演化伴随着体系能量的耗散。文章基于热力学原理,对腐蚀疲劳点蚀演化过程中的能量问题进行探索性研究。引入双变量点蚀模型,建立点蚀演化过程中体系热力学势函数,推导了点蚀形状参数在演化过程中的变化方程,并分析了体系应变能、表面能和电化学能对点蚀演化形貌的影响机制及规律。根据裂纹成核位错机理建立了腐蚀疲劳裂纹成核临界条件的能量准则,并与应力强度因子准则进行比较,分析结果验证了能量准则的合理性。     

船舶结构钢海洋环境点蚀模型研究之二:实船蚀坑形态与径深比时变模型

文章基于点蚀生长原理与实船蚀坑形态检测数据,对船舶受点蚀构件的两类主要蚀坑的形态、形成机制及其随船龄演化情况作了大致描述.认为遭受点蚀船舶构件的蚀坑形态与其所处位置、服役时间等密切相关;两类蚀坑形态差异的原因在于其各自点蚀进程中的具体控制因素及相应的影响程度存在较大区别.论述证明将点蚀蚀坑径深比处理成随时间变化的函数是有理论和事实依据的;并与点蚀深度模型相结合,依据Yamamoto实测散货船货舱区肋骨蚀坑数据建立了相应的蚀坑径深比时变模型.     

点蚀损伤下纵向受压船体加筋板极限强度计算

基于实船点蚀损伤勘验数据,通过有限元数值计算法分析了点蚀分布、深度和面积等点蚀特征参数对船体加筋板极限强度的影响规律,给出了以点蚀深度和点蚀面积双参数的点蚀加筋板极限强度公式。结果表明:在点蚀不穿孔且点蚀面积低于10%条件下,当点蚀面积和点蚀深度一定时,蚀点分布造成的船体加筋板极限强度最大波动值低于2%;点蚀面积和点蚀深度对加筋板极限强度的影响是交互非独立的;基于点蚀面积、深度给出的双参数加筋板极限强度计算公式计算精度较高,满足工程需要。