静水压对10CrNi3MoV钢腐蚀行为的影响

与表层海水相比，深层海水的物理化学性质存在很大的差异，金属材料在深海中的腐蚀不仅受到温度、盐度、溶解氧、pH值和钙镁离子沉积等海水环境因素的影响，还承受很大的静水压力，其腐蚀行为与在表面海水中存在明显的差异。

海洋装备、潜艇等在实际服役中经常下潜、上浮，其腐蚀不仅受静水压力的影响，静水压力的交替变化对其腐蚀行为也会有明显的影响，国内还未见静水压力交替变化对海洋装备腐蚀影响的系统研究。本工作通过高压釜装置模拟深海不同静水压力及其交替变化情况，研究了高强度船体结构钢10CrNi3MoV在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。

实验用材料为高强度船体结构钢10CrNi3MoV，其化学成分（质量分数，%）为：C0.07～0.14，Si0.17～0.37，Mn0.30～0.60，Ni2.60～3.00，Cr0.90～1.20，Mo0.20～0.27，V0.040～0.10，S≤0.015，P≤0.020，Fe余量。

分别进行常压（AP），2MPa静水压力，4MPa静水压力，2MPa静水压力-AP和4MPa静水压力-AP交替变化下的腐蚀电位测定和电化学阻抗谱测定。在3.5%NaCl溶液中分别进行不同静水压力下的静态挂片实验和不同静水压力-AP交替变化下的静态挂片实验。实验温度为室温（10～20℃）。进行AP、2MPa静水压力和4MPa静水压力下的对比挂片实验，实验时间为30d。进行2MPa-AP和4MPa-AP静水压力交替变化下的对比挂片实验，以24h为一个压力交变周期，前12h为高压（2或4MPa），后12h为常压，共进行30个周期（实验时间为30d）。实验完毕后，收集试样表面的腐蚀产物，经真空干燥后，采用PhilipsX＇PerPro型X射线衍射仪进行物相分析。结果表明：

（1）随着静水压力增大，溶液中溶解氧浓度降低，腐蚀产物中Fe2O3减少，腐蚀电位变负，从而使10CrNi3MoV钢的腐蚀速率明显减少。

（2）在交变静水压力条件下，由于压力交变引起了腐蚀产物与金属间的相互作用及锈层结构的变化而促进了金属的腐蚀，且静水压力越大对腐蚀的促进作用越大。

（3）在4MPa至常压静水压力交变下，10CrNi3MoV钢的腐蚀速率约为常压时的3.5倍。