含Cu抗菌双相不锈钢的空蚀行为研究

利用磁致伸缩空蚀试验机将含Cu抗菌双相不锈钢在人工海水中进行了空蚀试验,绘制了累积损失质量和损失率曲线。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线粉末衍射仪(XRD)分析了其空蚀机理,并与母材进行了对比分析。结果表明,在560℃时效含Cu双相不锈钢空蚀破坏分为初发期、加速期、回落期和稳定期4个阶段。对比于固溶母材,空蚀3h前其损伤程度大于固溶母材,3h后损伤程度小于固溶母材;50h后,抗菌材料和固溶母材空蚀累积损失量分别为2.5和4.2mg,经时效处理的含Cu抗菌双相不锈钢的空蚀破坏程度较轻。抗菌材料中细小弥散状的富Cu相增强了铁素体的抗空蚀能力,但奥氏体的晶体结构及其内部位错造成的滑移阻碍使得其抗空蚀能力仍高于含富Cu相的铁素体。抗菌材料的硬度值因时效析出弥散分布的富Cu相而始终高于固溶母材。