X80管线钢由于其具有高韧性、高强度和良好的焊接性能等特点而被广泛应用于我国西气东输二线工程中。而广州作为西气东输二线工程重要枢纽之一,其土壤是中国华南地区典型酸性赤红壤土,土壤含水量高,温度适宜,给SRB的生长提供良好的环境,是高强度管线钢应力腐蚀开裂的高发区。本文从广州土壤中富集提纯后培养SRB,采用MPN法测定广州土壤中SRB的数量,研究了广州土壤中SRB的生长规律,测量该土壤中SRB在一个生长周期内的生长曲线。结果表明,广州土壤中SRB的数量约为7.6×10~4个/mL,SRB菌体呈弧状,属革兰氏阴性菌。一个生长周期内,广州土壤中的SRB生长可分为生长延滞阶段、对数生长阶段、稳定生长阶段和衰亡阶段。基于交流阻抗技术、循环极化技术及能谱分析技术,并结合扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM)对电极表面不同形态膜层进行表征,结果表明,在酸性土壤环境中,以SRB为代表的生物膜初始成膜时间是72小时,随着膜层的不断加厚最终在120h时形成成熟致密的生物膜;生物膜成膜过程中X80钢的腐蚀速率处于先减小后增大再减小的动态变化过程,较为致密成熟的生物膜能降低管线钢的腐蚀趋势。同时,本文还采用交流阻抗技术和循环极化技术,利用自制的“应力-电化学腐蚀测试装置”进行慢应变速率拉伸试验,并结合扫描电子显微镜(SEM)对断口形貌进行表征,结果表明,外加应力远大于生物膜组分间的聚合力,应力使电极表面生物膜成膜愈发困难。X80钢在酸性土壤环境中成膜时,其应力腐蚀敏感性呈现一定规律:5d<1d<2d<4d<3d;在含SRB酸性土壤环境中X80钢成膜过程的应力腐蚀机理为阳极溶解,其断裂形态为韧性断裂。生物膜通过改变电极表面粗糙度及影响腐蚀体系中离子的转移从而改变电极表面的腐蚀性质。本研究探明广州土壤环境中SRB的生长规律及在该环境下X80钢表面生物膜的成膜时间,综合分析了广州土壤环境中X80钢在SRB与载荷协同作用下成膜的过程中生物膜的形态及其与膜下金属的腐蚀交互作用机理,弥补了现有研究的不足,为在我国含SRB酸性土壤环境中X80管线钢应力腐蚀开裂理论模型的完善提供科学依据。