【摘 要】
：
利用XRD、EPMA、阳极极化和电化学阻抗技术研究了铝硅复合合金化对Fe32Mn7Cr3Al2Si钢高温氧化诱发转变层的组织、成分及电化学腐蚀性能影响.在700和800℃空气中对Fe32Mn7Cr3Al2Si奥氏体钢进行循环氧化表面改性,形成的氧化层由内层Al2O3、中间层Mn2SiO4,外层Mn2O3组成.经800℃空气中循环氧化160 h后,在钢基体/氧化层界面形成了厚度约20 μm的贫Mn (11％)、富Cr (14％)铁素体α相转变层.相比原始Fe32Mn7Cr3Al2Si钢,贫Mn富Cr的氧化改
【机 构】
：
大连交通大学材料科学与工程学院 大连116028
论文部分内容阅读
利用XRD、EPMA、阳极极化和电化学阻抗技术研究了铝硅复合合金化对Fe32Mn7Cr3Al2Si钢高温氧化诱发转变层的组织、成分及电化学腐蚀性能影响.在700和800℃空气中对Fe32Mn7Cr3Al2Si奥氏体钢进行循环氧化表面改性,形成的氧化层由内层Al2O3、中间层Mn2SiO4,外层Mn2O3组成.经800℃空气中循环氧化160 h后,在钢基体/氧化层界面形成了厚度约20 μm的贫Mn (11％)、富Cr (14％)铁素体α相转变层.相比原始Fe32Mn7Cr3Al2Si钢,贫Mn富Cr的氧化改性层在1 mol/L Na2SO4溶液中的自腐蚀电位由-463mV增至248mV,维钝电流密度由2.8 μA/cm2降至0.4 μA/cm2,电荷转移电阻Rt由15.5 kΩ· cm2增至69.7 kΩ· cm2,铝硅复合加入可增加Fe32Mn7Cr3Al2Si钢氧化诱发贫Mn层中的Cr富集,显著提高钢的耐蚀性能.
其他文献
为了提高医用可降解Mg-2Y-1Zn合金耐腐蚀性能,添加了不同含量的Zr(0,0.2％,0.4％和0.6％,质量分数),并通过XRD、OM、SEM、EDS、析氢和电化学实验等方法研究了Zr含量对合金显微组织和腐蚀行为的影响.结果 表明:Mg-2Y-1Zn主要由α-Mg与Mg3Y2Zn3相组成,适量Zr(≤0.4％)的加入没有改变第二相的类型.Zr可以有效细化合金晶粒,优化组织结构,降低腐蚀电流密度,提升合金耐腐蚀性,并使之趋于均匀腐蚀.但当Zr含量达到0.6％时,多余的Zr会析出形成富Zr区,促进电偶腐蚀
在X80钢上分别用溶胶-凝胶法和电沉积法制备了铈离子修饰SiO2膜层,并研究了膜层在20 MPa下3.5％NaCl溶液中的腐蚀行为.利用高温高压电化学反应釜对试样的开路电位、电化学阻抗、极化曲线进行了测试,利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪以及接触角测试仪对试样腐蚀形貌、腐蚀产物相以及接触角进行了分析.结果 显示,两种方法制备的膜层的抗腐蚀性能在深海均有下降,且电沉积膜层下降尤为显著.在20 MPa去离子水中浸泡后的膜层均未出现明显裂纹;在20 MPa盐水中浸泡后,电沉积膜层出现些许开
对P355NL1钢焊接接头进行超声冲击处理,研究超声冲击对腐蚀疲劳性能的影响.利用光学显微镜和扫描电镜对超声冲击前后的表层显微结构以及腐蚀疲劳失效断口进行分析,利用电化学工作站对超声冲击前后试样电化学腐蚀速率进行测定.结果 表明,当试样处于6％(质量分数)NaCl腐蚀溶液中时,焊态试样疲劳强度下降12.5％;在6％NaCl腐蚀液和水介质中,冲击态试样相较于焊态试样疲劳强度分别提高了75％和53％,S-N曲线斜率分别改变75.4％和60.4％.经超声冲击处理后试样表层产生明显的塑性变形层,最大变形层深度约3
通过动电位极化以及SEM分析对316L不锈钢在不同温度油田污水中的腐蚀行为进行了研究,同时利用点缺陷模型(PDM)解释了不锈钢的点蚀行为.结果 表明,随着温度的升高,点蚀敏感性增加,点蚀电位降低.通过PDM分析了点蚀电位与电势扫描速率平方根在不同温度下的实验结果.PDM结合竞争性吸附理论和在钝化膜/溶液界面处阳离子空位生成机理成功地解释了本文的结果.
采用室温冷轧方法制备了具有超细层片结构的Al-4％Cu(质量分数)合金,并利用SEM、TEM、显微硬度测试及动电位极化方法对比研究了晶界处元素偏聚及时效析出相对其点蚀行为的影响.结果 表明,冷轧后Al-Cu合金平均层片间距159 nm,晶界处存在Cu的偏聚,其点蚀电位与粗晶样品相当.时效后,超细晶Al-Cu点蚀电位因晶界θ相的析出而降低.可见,Cu偏聚对Al-Cu合金的点蚀行为并无明显影响,但形成富Cu相后对点蚀行为影响显著.
为探究车用钢铝电偶腐蚀的表面防护工艺效果,分别对车用6016铝合金和DC01碳钢进行钛锆转化和热镀锌处理,采用极化测试、电化学噪声技术和扫描电镜分析不同表面处理的电偶腐蚀速率及腐蚀形态.结果 表明:未处理的6016铝合金与DC01碳钢之间存在显著的电偶腐蚀,铝合金作为阳极,偶接24 h就表现出全面腐蚀;仅对铝合金钛锆转化处理,铝合金仍作为阳极,其腐蚀形态以点蚀为主,电偶电流略微降低,防护效果不明显;仅对碳钢镀锌处理,发生极性反转,铝合金转变为阴极受到保护,但铝合金表面富铁夹杂诱发了点蚀坑的形成;对铝合金钛
采用电化学工作站、SEM、XRD等技术研究了A572Gr.65钢在pH4～10之间的土壤模拟液中的腐蚀行为,探讨了酸性和碱性溶液对A572Gr.65钢耐蚀性能的影响.结果 表明:随着pH增大,A572Gr.65钢的极化电阻随之增加,且自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度减小,在碱性溶液中A572Gr.65钢表现出最佳的耐蚀性能.当溶液为酸性时,腐蚀产物主要为γ-FeOOH.高浓度的H+会促进感抗弧的产生,使A572Gr.65钢表面的钝化膜遭到破坏,并且H+在反应过程中会生成氢气,造成腐蚀产物的疏松,在此过程中阴
利用电化学测试、表面分析及失重分析技术,研究了模拟高铁动态交流干扰下管道钢的腐蚀行为和规律及阴极保护的有效性.结果 表明,动态交流干扰下,阴极保护电位向负方向偏移,交流干扰增大管道的阴极保护电流密度;动态交流干扰下,随干扰水平增加,管道钢腐蚀程度增加,点蚀坑明显加深.阴极保护明显减缓交流干扰试样的腐蚀程度,腐蚀速率降为不施加阴极保护试样的一半;本实验条件下,-1.0V阴极保护电位可充分保护低于水平100A/m2的动态交流干扰腐蚀.
通过实验室模拟垃圾焚烧炉中水冷壁环境,研究了新型奥氏体不锈钢254SMo、904L和317L在750、850和950℃下NaCl盐中的热腐蚀行为,获得了腐蚀动力学曲线;利用SEM/EDS和XRD对3种材料腐蚀产物的形貌和组成进行了观察和分析,探讨了热腐蚀机理.结果 表明:3种不锈钢在热腐蚀过程中都表现为失重,并且随着温度升高和时间延长失重增加,按耐蚀性排序为254SMo不锈钢＞904L不锈钢＞317L不锈钢;Mo的添加可以降低材料在氯盐中受到的侵蚀;在850和950℃下3种奥氏体不锈钢还发生了严重的晶间腐
采用金相和扫描电镜分析方法,对X65抗酸管线钢中的大尺寸非金属夹杂物及夹杂物诱发的氢致开裂(HIC)裂纹进行了研究,并采用极值统计方法对不同体积管线钢中大尺寸非金属夹杂物及其可能诱发的HIC裂纹尺寸进行了预测.结果 表明,X65管线钢中大尺寸非金属夹杂物随着预测体积的增加而增大,预测的最大夹杂物尺寸与实际观察结果相吻合;而通过最大夹杂物尺寸预测的HIC裂纹长度与实验检测裂纹长度一致.