全钛冷凝器主循环水系统的电偶腐蚀及其防护

现代舰船主循环水系统多采用全钛冷凝器，但采用全钛冷凝器对冷却系统中其它结构材料将产生电偶腐蚀作用，本文通过电偶腐蚀试验和系统腐蚀试验，查明了这种影响，并提出了防止钛合金对其它电位较负荷材料产生电腐蚀作用的措施。     

舰船海水管路系统电偶腐蚀控制技术

进入新世纪以来,舰船海水管路系统材料逐步发展为以铜镍合金为主干材料,铸造青铜合金为配套材料的材料体系,同时钛及镍基合金的比例持续升高。这些高电位金属一方面大幅提升了海水管路的耐海水腐蚀性能,尤其是耐冲刷腐蚀性能,另一方面也提高了钛、镍基合金管路与低电位的铜合金管路及附件连接时的电偶腐蚀风险。为应对钛及镍基合金应用带来的上述风险,美国等国外海军通过长期试验研究,对于舰船海水管路系统电偶腐蚀控制系列技术进行了充分评估和考核验证。本文论述国外海军舰船海水管路系统电偶腐蚀控制技术研究的重点方向以及相关考核试验结论,为我国同领域的技术发展提供参考借鉴。     

舵传动拉杆常用材料腐蚀试验

针对目前舵传动拉杆容易腐蚀的问题,对0Cr17Ni4Cu4Nb、18Cr2Ni4WA等几种常用不锈钢材料进行了腐蚀试验对比分析,实海潮差腐蚀、盐雾/干/湿交替循环腐蚀、动电位极化及人工海水全浸腐蚀试验结果表明,0Cr17Ni4Cu4Nb材料可用于拉杆耐腐蚀材料并优于目前舷外拉杆材料。     

环氧粉末涂料涂覆的碳钢在海水中的保护电流密度的测定与分析

本文讨论了普通熔融结合环氧粉末涂料涂覆的普通碳钢在海水中的腐蚀情况，采用塔菲尔直线外推法测量了各种破损率条件下试件的腐蚀电流密度，最后结合实验结果以及工程中的实际情况，认为：在海港工程钢结构阴极保护的工程设计、计算中，涂覆普通熔融结合环氧粉末涂料的普通碳钢在海水中的初期保护电流密度的取值应在15-20mA/m^2之间较为科学合理。     

新型高阻尼螺旋浆材料耐蚀性试验研究

对高强度，高阻尼，耐腐蚀螺旋浆材料－ＣｕＡｌＢｅＸ系９１１０合金的耐海水（包括静态和应力作用下）腐蚀性和抗空泡腐蚀性能进行了较为全面系统的试验研究，结果证实，此合金有极优异的耐海水腐蚀性和抗空泡腐蚀性能，而强度和阻尼高，有明显的降噪效果，是要求低噪音，高负荷的舰船螺旋浆的理想用材。     

几种海洋工程用钛合金及其应用

开发海洋资源是本世纪重大技术课题.由于海水中有较高的氧化物、硫化物含量,以及水压对工程构件的强大压力作用,因而对海洋工程材料提出耐腐蚀、高比强度、高比韧性和良好的加工性的苛刻要求,钛合金恰好具备这些特点,可以说它是一种天生的海洋工程结构材料.我国经过长时间的研究开发,用TC4、Ti80、Ti75钛合金生产了多种海洋结构设备,如大深度深潜器耐压壳体及框架、海水介质的换热器、高温海水介质的盐水泵、各种管道、阀门、石油勘探器具等.文中简要介绍了TC4、Ti80、Ti75三种合金的力学、物理性能,耐海水腐蚀性能,以及这些合金的高温、常温加工与焊接等工艺性能.为推进钛合金材在我国海洋工程结构设备中的应用提供参考依据.     

舰船腐蚀预防与控制系统工程

舰船腐蚀具有客观性和普遍性,其存在对装备危害严重。舰船装备工作管理者和设计者要以系统工程思想开展腐蚀预防与控制管理、顶层设计,要算好全寿命、全行业的经济账。腐蚀预防与控制要贯穿装备的全过程,设计是最重要最主要的环节,要抓好建造、使用、修理等环节的腐蚀控制,要建立腐蚀控制系统工程的管理程序。舰船腐蚀控制系统工程中,需要抓好发展规划、标准规范、材料环境、腐蚀数据库建设、检测与评估工作。     

温度对埋入式混凝土结构耐久性监测传感器监测结果的影响*

针对当前混凝土结构耐久性监测常用的ECI-2传感器和阳极梯传感器,研究温度变化对两种传感器监测结果的影响。研究结果表明：温度对ECI-2传感器的氯离子探针电位和线性极化电阻影响较大,尤其是线性极化电阻,但对钢筋的自腐蚀电位影响不大;对阳极梯传感器的自腐蚀电位和电偶腐蚀电流影响不大,但对混凝土电阻的监测结果影响较大。在实际工程中采用这两种传感器监测混凝土结构的耐久性健康状况时,必须对受温度影响大的监测参数进行修正。     

海水温度对铝浸泡腐蚀的影响

描述了在世界范围内，14个不同地点的铝试样在海水浸泡条件下材料腐蚀变化的情况。通过对铝在海水中低速腐蚀情况的仔细检查，揭示了最明显的影响因素是温度和通风状况。人们认为作为美国材料试验协会(ASTM)在世界范围内资助的一系列实验的部分观测结果主要是在温度的作用下产生的。除了在大约10℃以及20～27℃范围以外，腐蚀程度一般都比较低，在大约23℃时腐蚀达到峰值。所有的试样都进行了长达5年的暴露试验。     

基于电化学综合法的混凝土中钢筋锈蚀检测与评价

通过室内试验和工程实际应用,研究了基于电化学综合法的混凝土结构中钢筋锈蚀检测与评价技术。首先通过3组试件试验研究不同腐蚀条件、不同测试条件对混凝土电阻率、半电池电位和腐蚀电流密度3种电化学检测结果的影响规律,得到电化学综合法检测混凝土中钢筋锈蚀状况的递进式评定准则。以某高桩码头检测项目为依托,采用电化学综合法对混凝土中钢筋锈蚀状况进行检测,并根据该递进式评定准则对钢筋锈蚀情况进行综合评价。结果表明,基于电化学综合法的混凝土中钢筋锈蚀检测与评价技术可有效提高钢筋锈蚀状况检测的准确性和可靠性。     

牺牲阳极的阴极保护施工技术在海港码头工程中的应用

深水码头的基桩,普遍采用大直径钢管桩。由于长年处于海水状态下,作为主要海洋工程结构物钢管桩,其防腐工作极其重要。钢管桩牺牲阳极阴极保护是一种控制金属电化学腐蚀的保护方法。结合绿华山海上散货减载平台工程,介绍了牺牲阳极阴极保护技术的原理,介绍了阳极块水下焊接主要施工工艺,可供参考。     

非金属潜水器耐压壳发展概况及展望

全海深潜水器已成为各国海洋研究的热点,而耐压壳是潜水器的核心部件。深海工作环境对耐压壳的力学性能提出了更高的要求,材料的升级是实现该目标的关键点之一。一些非金属材料,如复合材料、陶瓷、玻璃等,由于具有高比强度、耐腐蚀等特性,尤其适用于海洋装备的制造,在潜水器耐压壳应用领域显示出巨大的潜力。通过对现阶段深海潜水器耐压壳材料需求的论述,基于复合材料、陶瓷、玻璃等几种非金属材料的材料特性,分析其用于潜水器耐压壳的优势,概述几种非金属材料在各国潜水器耐压壳方面的发展和应用情况,总结目前存在的技术问题,并展望该领域值得进一步研究的方向。     

船舶在复杂海况下的实时运动仿真

给出一种工程实用的仿真方法，能实时地提供船舶在复杂海况下的动态响应数据，利用该方法所建立的运动仿真系统为研究和开发海洋工程动力定位技术提供了较好的调试环境，文中对两个不同算例的数值仿真结果，表明该方法对工程应用是可行的。     

CCS-B船用钢的动态力学性能探究

采用分离式Hopkinson压杆实验设备,对CCS-B船用钢试件进行了3种不同冲击压力作用下的冲击试验,通过自编程序,得到入射波、反射波和透射波的起点,由三波法计算得到了不同应变率下材料的动态力学性能曲线。通过与材料的静态力学比较分析,表明CCS-B船用钢在中高速冲击载荷作用下,其屈服强度具有应变率敏感性;比较了不同冲击速度下材料的动态力学性能,结果表明材料力学性能与高应变率具有相关性,即材料的屈服强度随应变率的增加而增大。     

海洋条件下金属材料的化学—力学稳定性

为适应全面发展海洋技术以实现深海资源工业性开采的需要,对海洋构筑物的材料提出了更高的要求。本文仅就最有代表性的材料、主要工作环境和工程特点分别作了评价,并列举了各种材料抗全面腐蚀与局部腐蚀性能、腐蚀对材料力学性能的影响、抗应力腐蚀性能和抗氢脆能力等的试验结果和保护措施等。     

船体结构表面裂缝在应力腐蚀耦合作用下的扩展机理数值研究

用数值方法研究了船体表面微裂缝在海水腐蚀以及外荷载耦合作用下扩展的机理.实验表明,在给定材料和腐蚀环境的条件下,外荷载越小,微裂缝扩展并最终导致材料断裂破坏过程越长;但当荷载小于某个值(门槛值或称疲劳极限)时,这种延迟的腐蚀断裂破坏现象可以避免.为研究方便,文中假设了在腐蚀环境中工作的材料为各向同性材料.根据数值计算结果,共发现了三种可能的裂缝扩展形式,并证实了导致腐蚀疲劳断裂临界条件的存在性.最后通过计算,针对不同材料以及不同环境条件,勾勒出导致腐蚀疲劳断裂相应的临界条件曲线.     

无溶剂超厚膜环氧涂层海洋腐蚀模拟试验研究

超厚膜重防腐涂料具有优异的防腐性能以及环境友好的特点,是海洋环境防腐涂料的重要发展方向。文中介绍了一种新型的无溶剂超厚膜环氧重防腐涂料,测试了涂层的物理性能,并采用海洋腐蚀模拟试验装置对该涂料以及常用的三种重防腐涂料在海水浪花飞溅区、潮差区和全浸区的耐久性进行了对比研究。结果表明:该涂料具有优异的物理性能,VOC含量极低,是环境友好型无溶剂涂料;模拟试验表明浪花飞溅区是海洋腐蚀最严酷的区域,各涂料在该区域腐蚀最严重,超厚膜环氧重防腐涂料的防腐效果最优,是环氧沥青涂料的理想替代品。     

海洋船舶钢板除锈技术研究进展

船舶在海洋环境下服役受海水流速、温度及盐含量等多因素作用，表面容易发生电化学、氧化（生物腐蚀）等强锈蚀破坏，因此高效、环保的海洋船舶钢板除锈技术成为海洋船舶制造领域的研究热点。文章综述了海洋环境下铁锈产生的原因，重点介绍了喷抛丸、高压水射流和激光等除锈技术的原理、工艺、装备及特点，指出了现有除锈技术的适用性和局限性，最后对未来海洋船舶除锈技术的发展趋势进行展望。     

基于FMEA和模糊TOPSIS的波浪能发电装置风险评估方法

波浪能发电装置结构复杂，运行环境恶劣，易受到风浪冲击和海水长期浸泡腐蚀的威胁，对装置进行可靠性分析时面临系统故障模式复杂、故障记录少等问题，海洋工程领域传统的故障模式及影响分析（FMEA）方法难以对装置系统的风险进行准确评价。基于模糊逼近理想排序法（TOPSIS）提出一种改进的FMEA风险评价模型，采用模糊置信结构对评价因素进行表示，引入评价因素的权重概念，建立风险性能指标的加权规范化矩阵，利用TOPSIS逼近理想解的原理进行风险排序，得到风险优先数，并以浮力摆式波浪能装置为例进行分析，结果表明俘获系统对波浪能发电装置整体的可靠性影响最为显著。     

三峡船闸输水廊道反弧门涂层失效及腐蚀原因分析

为保障三峡船闸输水廊道反弧门的运行安全，在2021和2022年三峡船闸计划性停航检修期间，对南北两线船闸反弧门的腐蚀状况进行检测和评估，分析其防腐蚀涂层起泡破坏及门体腐蚀的原因。结果表明，反弧门涂层存在大面积起泡、剥落，门体及构件的局部腐蚀问题凸显，涂层损伤及锈蚀面积约占反弧门检测面积的20%。反弧门原有涂装材料和热喷锌层仍能发挥防腐蚀作用，尚不需要进行大面积维修，但对于局部腐蚀和涂层破坏明显的区域，应及时修复，并加强检测、维护，避免发生腐蚀失效威胁门体安全。同时，针对反弧门遭受的高速水流冲蚀、空蚀以及电偶腐蚀耦合破坏问题，提出进行反弧门表面高弹、抗冲耐磨防护材料修复以及施加牺牲阳极阴极保护防护试验研究的建议。