近年来,在油气管线运行中多次发生管道泄漏事故,对管线的安全运行造成威胁,并且还会产生巨大的经济损失和环境的污染。管线泄漏事故大多是由管道腐蚀引起的。通常管线钢被铺设在海底或土壤中,这些环境中含有大量的微生物和腐蚀性阴离子,腐蚀特性十分复杂,此外溶解氧、pH和温度也会对影响管线钢的腐蚀行为。腐蚀是管线钢运行中不可避免的问题。据调查,硫酸盐还原菌（sulfate-reducing bacteria,SRB）和阴离子是管线钢腐蚀最重要的原因。本文从南海海泥中收集提取SRB,确定了南海海泥中SRB的数量,研究了南海海泥中SRB的生长规律。通过紫外-可见分光光度实验研究了Cl^-和SO₄^2-对SRB生长活性的影响,以及对SRB与Fe²⁺吸附作用的影响。结果表明,随着实验模拟溶液中Cl^-浓度从0g/L增加至30g/L,SRB生长活性先增强后减弱,SRB与Fe²⁺的吸附作用先减弱后增强,其中当Cl^-浓度为20g/L时,SRB活性最强,与Fe²⁺吸附作用最弱;随着SO₄^2-浓度从0g/L增加至45g/L,SRB生长活性逐渐增强,SRB与Fe²⁺吸附作用逐渐减弱。通过交流阻抗测试和极化曲线测试,研究了南海海泥环境中Cl^-、SO₄^2-和SRB协同作用对X70管线钢腐蚀行为的影响及其腐蚀机理。结果表明,随着实验模拟溶液中Cl^-浓度从0g/L增加至30g/L,钢的腐蚀速率先减慢后加快;随着SO₄^2-浓度从0g/L增加至45g/L,钢的腐蚀速率逐渐减弱。这是由于Cl^-、SO₄^2-浓度的改变一方面会影响EPS与Fe²⁺的吸附,进而影响阳极溶解速率;另一方面会影响腐蚀产物的生成以及腐蚀产物膜的致密性。通过慢应变速率拉伸实验（SSRT）,研究了南海海泥环境中Cl^-、SO₄^2-和SRB协同作用对X70管线钢应力腐蚀开裂行为（SCC）的影响及机理。结果表明,随着实验模拟溶液中Cl^-浓度从0g/L增加至30g/L,X70钢的SCC敏感性先减弱后增强;随着SO₄^2-浓度从0g/L增加至45g/L,X70钢的SCC敏感性逐渐减弱。这是由于Cl^-、SO₄^2-浓度的改变一方面会影响EPS与Fe²⁺的吸附,进而影响金属阳极溶解速率,另一方面会影响阴极反应对H原子的消耗,而H原子含量是导致钢材发生氢致开裂的重要原因。就此探明了南海海泥环境中X70管线钢在Cl^-、SO₄^2-、SRB协同作用下的腐蚀行为,解决了阴离子与SRB共同存在时X70管线钢腐蚀机理不明的问题,对减少失效事故的发生、避免经济损失和人员伤亡、完善优化X70管线钢在南海海泥环境中的防护措施提供了理论依据和科学参考,具有重要的现实意义。