《表1 镍基合金718 C环试样浸泡720 h后表面能谱分析结果 (原子分数)》

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《温度对镍基合金718在高含H_2S/CO_2环境下应力腐蚀行为的影响》

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已有研究表明[10，11]，包括718合金在内的镍基合金的耐蚀性受材料表面钝化膜和腐蚀产物膜的稳定性影响，镍基合金的钝化膜主要为Cr、Ni的氢氧化物和氧化物。在高含H2S/CO2的酸性腐蚀环境中，存在大量的S2-、HS-。随着温度的升高，S2-含量和活性不断增加，逐渐在钝化膜表层形成金属硫化物，同时钝化膜中的S2-可以借助空位迁移扩散到钝化膜内层，造成钝化膜的硫化和疏松。随着温度的进一步升高，金属硫化物不断增加，并逐步团聚形成点蚀源。而镍基合金718在205℃，H2S分压3.5 MPa，CO2分压3.5 MPa，Cl-浓度150 000 mg/L的模拟腐蚀环境下未出现明显的点蚀，是因为该环境中促使点蚀形核的S2-和Cl-含量还没有达到临界值。图5为镍基合金718 C环试样在Cl-浓度为200 000 mg/L环境中形成的点蚀形貌。在相同的条件下，当Cl-浓度达到200 000 mg/L时，镍基合金718的C环应力腐蚀试样表面出现了明显的点蚀，且在拉伸应力的作用下发生了垂直于应力方向的扩展，形成了具有方向性的沟槽状点蚀坑，该点蚀坑极易在后续发展过程中成为裂纹源，导致镍基合金的断裂。