高清PDF《耐蚀低合金结构钢》李晓刚 2018版

本书对低合金结构钢的腐蚀环境和腐蚀类型进行了深人的分析，建立了系列化低合金结构钢腐蚀试验与评价技术，对低合金结构钢在微纳米尺度上的腐蚀组织结构的起源基本问题进行了探讨，提出了在不影响低合金结构钢强韧性、焊接性和其他性能前提下，提高其耐蚀性能的微合金化、组织调控和表面调控的基本原则。
本书可供金属材料领域的科研人员、设计人员、生产人员和使用单位学习参考。

低合金结构钢是在碳素结构钢的基础上，通过加入少量合金元素(通常≤5%)，并经过热轧、控轧控冷或热处理工艺，使其具有高强度、高韧性、较好的焊接性、成型性和耐腐蚀性等性能的一大类钢种。这类钢材主要用于制造桥梁、船舶、车辆、石油平台、锅炉、高压容器、化工容器、管道、重型机械、大型钢结构和基础设施等。低合金结构钢的生产工艺以及水平，是一个国家钢铁材料水平的重要标志，在一定程度上显示了国家综合竞争实力的高低。
低合金结构钢性能特点：（1)高强度：一般屈服强度在300MPa以上。(2)高塑性和韧性：要求延伸率为15%~20%，室温冲击韧性大于600~800kJ/m。对于大型焊接构件，还要求有较高的断裂韧性。(3)良好的焊接性能和冷成型性能。(4)低的冷脆转变温度。(5)良好的耐蚀性。

本书在大量最新腐蚀机理与规律试验研究成果的基础上，对低合金结构钢的腐蚀环境和腐蚀类型进行了深入的分析，建立了系列化低合金结构钢腐蚀试验与评价技术，对低合金结构钢在微纳米尺度上的腐蚀组织结构起源机理进行了探讨，提出了在不影响低合金结构钢强韧性、焊接性和其他性能前提下，提高其耐蚀性能的微合金化、组织调控和表面调控的基本原则，目的是为发展我国高品质耐蚀低合金钢新品种提供更加坚实的试验与评价技术和理论研究基础，催生具有我国特色的高品质耐蚀低合金钢的牌号标准，推动高品质耐蚀低合金钢的产业化进程。
本书是著者领导的“材料腐蚀与防护”研究团队在“耐蚀低合金结构钢基础研究与品种开发”研究方向上阶段性成果的总结，是一百余位科技工作者集体智慧的结晶。我们愿将系统的研究成果回馈社会，尤其是为“耐蚀低合金结构钢”研究、设计、生产和使用单位或个人提供参考，以推进我国耐蚀低合金结构钢的升级换代，提升我国用材水平。

内容索引：

1低合金结构钢的腐蚀环境与腐蚀类型1
1.1自然腐蚀环境1
1.1.1大气腐蚀环境1
1.1.2土壤腐蚀环境2
1.1.3自然水腐蚀环境4
1.2工业腐蚀环境….…6
1.2.1石油工业腐蚀环境6
1.2.2化学工业腐蚀环境7
1.2.3核电工业腐蚀环境7
1.3实验室模拟与加速腐蚀试验环境8
1.3.1模拟气氛腐蚀试验…8
1.3.2模拟千湿交替腐蚀试验8
1.3.3盐雾腐蚀试验9
1.3.4摸拟海水腐蚀试验…10
1.3.5模拟土壤腐蚀试验10
1.4低合金结构钢的腐蚀类型12
1.4.1全面腐蚀12
1.4.2电偶腐蚀…12
1.4.3点蚀13
1.4.4缝隙腐蚀14
1.4.5应力腐蚀开裂和腐蚀疲劳15
1.5小结…18

2低合金结构钢的腐蚀试验与评价19
2.1低合金结构钢均匀腐蚀试验与评价19
2.1.1试样与试验溶液…19
2.1.2试验过程基本要求…20
2.1.3试验评价…20
2.2低合金结构钢宏观电化学腐蚀试验与评价21
2.2.1试验原理21
2.2.2试验过程基本要求…24
2.2.3试验评价………24
2.3局部腐蚀试验与评价…24
2.3.1点蚀试验与评价…24
2.3.2缝隙腐蚀试验与评价…25
2.3.3电偶腐蚀试验与评价…28
2.3.4晶间腐蚀试验与评价…30
2.4应力一化学腐蚀试验与评价..31
2.4.1应力腐蚀试验与评价…31

2.4.2商蚀疲劳试验与评价…34
2.5小结…36
3低合金结构钢腐蚀试验与评价新技术…37
3.1腐蚀微区形貌观察技术…37
3..1数码相机…37
3.1.2显微镜……37
3.1.3电子显微镜…39
3.2腐蚀微区物相分析技术…42
3.2.1腐蚀产物宏观观察…43
3.2.2腐蚀产物微观观察…44
3.2.3腐蚀产物微观定量分析…44
3.3腐蚀微区电化学测量技术…45
3.3.1电流敏感度原子力显微镜技术…45
3.3.2扫描开尔文探针测量技术…46
3.3.3扫描振动电极技术…46
3.3.4扫描电化学显微镜技术…48
3.3.5局部交流阻抗测量…49
3.4腐蚀大数据及其评价技术…53
3.4.1“腐蚀大数据”理论与技术…53
3.4.2“腐蚀大数据”评价案例…55
3.5小结…57

参考文献57
4低合金结构钢腐蚀的夹杂物起源…59
4.1低合金结构钢表面腐蚀电池59
4.1.1低合金结构钢腐蚀的宏观原电池…59
4.1.2低合金钢腐蚀的表面微电池…60
4.2常见夹杂物诱发腐蚀的机理…61
4.2.1MS夹杂物诱发腐蚀的机理…62
4.2.2A山203夹杂物诱发腐蚀的机理63
4.2.3稀土玫性夹杂物诱发腐蚀的机理68
4.2.4其他非金属夹杂物对低合金钢耐蚀性的影响75
4.3小结…79
参考文献79
5低合金结构钢腐蚀的相电化学起源…81
5.1低合金钢腐蚀相电化学起源的实验观察…82
5.1.1珠光体与夹杂物协同腐蚀起源实验观察…82
5.1.2不同珠光体含量对腐蚀起源影响的实验观察…84

5.1.3珠光体与其他组织协同腐蚀起源的实验观察…88
5.2低合金钢腐蚀起源的微区电化学特性…92
5.3晶粒大小、取向和畸变与腐蚀起源94
5.3.1晶粒大小与腐蚀起源…94
5.3.2晶粒取向与腐蚀起源…95
5.4析出相大小与腐蚀起源102
5.5小结105
参考文献…105
6低合金结构钢耐蚀性能的成分调控…107
6.1基于物理治金理论的耐蚀性能成分调控107
6.1.1合金元素对低合金结构钢耐蚀性能的作用…108
6.1.2典型的低合金耐蚀钢…108
6.2基于现场腐蚀暴晒试验的耐蚀性能成分调控…110
6.2.1合金元素对海洋用钢全浸区腐蚀的影响规律110
6.2.2合金元素对海洋用钢潮差区腐蚀的影响规律110
6.2.3合金元素对海洋用钢飞溅区腐蚀的影响规律111
6.3基于室内腐蚀试验的耐蚀性能成分调控113
6.3.1耐候钢合金成分设计…113

6.3.2耐候钢室内腐蚀试验…114
6.3.3耐候钢室内腐蚀评价117
6.4基于腐蚀电化学的耐蚀性能成分调控117
6.4.1纯金属的热力学稳定性117
6.4.2影响纯金属耐蚀性的动力学因素120
6.4.3提高金属材料耐蚀性的成分调控原理和途径120
6.5小结…122
7低合金结构钢耐蚀性能的组织调控124
7.1低合金结构钢不同组织类型的腐蚀特性124
7.1.1低合金结构钢组织类型调控124
7.1.2低合金结构钢不同组织类型的腐蚀特性129
7.2低合金结构钢不同组织类型的电偶腐蚀试验132
7.3低合金结构钢组织腐蚀的微电池分析135
7.4低合金结构钢耐蚀性能组织调控原则137
7.41提高整体腐蚀电位，单一组织或减小微观组织间电位差…137
7.4.2避免“大阴极小阳极”的微观组织138
7.4.3细化晶粒、小角度晶界设计，消除晶粒畸变和织构138
7.5小结139
参考文献…139
8低合金结构钢耐蚀性能的表面调控140
8.1低合金结构钢表面氧化物和氧化膜…140

8.1.1金属氧化物的晶体结构140
8.1.2低合金结构钢表面薄氧化膜的生长142
8.2耐候钢的锈层结构及保护性144
8.3低合金结构钢表面结构调控146
8.4低合金结构钢锈层的稳定化处理148
8.4.1低合金结构钢锈层的稳定化处理技术149
8.4.2低合金结构钢锈层的稳定化处理技术案例149
8.5小结151
参考文献152
9低合金结构钢焊缝的耐蚀性能调控153
9.1低合金结构钢焊缝组织与腐蚀相电化学起源153
9.2低合金结构钢焊缝应力腐蚀敏感性155
9.3低合金结构钢焊缝耐蚀性的成分调控156
9.4低合金结构钢焊缝耐蚀性的组织调控157
9.4.1试样准备与试验157
9.4.2试验结果与分析158

9.5小结167
参考文献…167
10腐蚀环境与耐蚀低合金钢新品种169
10.1低合金结构钢构件的腐蚀环境分析…170
10.1.1低合金结构钢构件的大气、土壤和水腐蚀环境分析170
10.1.2低合金结构钢构件的特殊腐蚀环境分析171
10.2低合金结构钢构件腐蚀局部环境和微型环境172
10.3低合金结构钢腐蚀进程中的腐蚀微环境变化173
10.31涂镀层下的腐蚀微环境变化…173
10.3.2均匀腐蚀产物层下的腐蚀微环境变化…179
10.3.3局部腐蚀类型的腐蚀微环境变化…181
10.4耐蚀低合金钢新品种展望…183
10.5小结…184

投稿会员：芳华