镍铜质量比和硅含量对海洋环境用耐候钢电化学腐蚀行为的影响

采用电化学方法快速研究了不同镍铜质量比和硅含量的海洋环境用耐候钢在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:在试验范围内,随着镍铜质量比的增大,试验钢的自腐蚀电流密度逐渐降低;当硅含量为低、中水平(质量分数约为0.6%,0.9%)时,随着镍铜质量比的增大,自腐蚀电位逐渐正移;当硅含量为较高水平(质量分数约为1.2%)时,随着镍铜质量比的增大,试验钢的自腐蚀电位变化不大;硅含量和镍铜质量比对试验钢耐蚀性的影响存在一定的交互作用;当镍铜质量比较低或硅含量较高时,试验钢耐蚀性都较差;只有当钢中碳质量分数在0.9%左右,镍铜墙铁壁质量比为0.50时,试验钢的耐蚀性最佳。     

含碳量对轻质Fe-Mn-Al钢电化学腐蚀性能的影响

用电化学动电位极化曲线和阻抗谱对轻质Fe-Mn-Al系钢在3.5%NaCl(质量分数)溶液中的腐蚀行为进行了研究,并从微观组织上分析其发生腐蚀的原因。结果表明:经过1 100℃固溶处理的试验钢由奥氏体(A)加铁素体(δ-F)两相组成,随着钢中含碳量的增加,奥氏体含量逐渐增加。电化学腐蚀试验结果表明:当碳的质量分数由0.3%增加至1.0%时,钢的耐蚀性先下降后增加。试验钢的失效形式主要表现为铁素体/奥氏体的相间腐蚀。根据EDS分析结果,在铁素体/奥氏体相界处铝含量的下降可能是导致相间腐蚀的主要原因。     

Q450耐酸钢的相变及耐蚀性能

针对含0.09%Bi的铁路敞车用新型耐酸钢,通过热模拟试验,绘制了动态CCT曲线,进行实验室轧制,利用全浸试验方法和电化学试验方法对其耐硫酸腐蚀性能进行了研究。结果表明:随着冷速提高,显微组织由珠光体+铁素体逐渐完全转变为贝氏体,同时组织细化。在实验室热轧后水冷至622 ℃,石棉卷取保温冷至室温,得到的组织为铁素体+少量贝氏体;经全浸腐蚀试验,腐蚀后表面腐蚀产物平整,腐蚀较轻,其力学性能和耐硫酸腐蚀性能均满足Q/ASB 174—2016要求。电化学试验研究表明,试验钢自腐蚀电位、自腐蚀电流和腐蚀速率均优于Q345B钢,表面富含Cu₂S的致密腐蚀产物氧化膜对耐蚀性提高作用明显。     

Mo含量对9Cr18Mo钢组织及耐蚀性的影响

采用显微组织分析、电化学试验以及中性盐雾试验等方法研究了4种不同Mo含量的9Cr18Mo钢显微组织及耐蚀性,探讨了Mo对耐蚀性的影响机理。结果表明,不同Mo含量的9Cr18Mo钢都具有大量的富铬碳化物,碳化物尺寸、数量及硬度随着Mo含量增加而增加;当Mo含量小于0.5%时,腐蚀电位随着Mo含量增加而升高,但当Mo质量达到0.7%时,腐蚀电位下降;经120 h中性盐雾试验,0.5Mo试验钢腐蚀速率较低。含0.7%Mo试样耐点蚀性能的下降与富铬碳化物的形成及碳化物与基体界面附近贫铬区的形成有关。     

铬含量对低合金钢耐氯离子腐蚀的影响规律和机制

采用浸泡腐蚀试验、X射线衍射(XRD)分析、扫描显微镜(SEM)和电化学试验等方法,研究了不同铬含量的油轮钢在模拟原油货油舱环境中的腐蚀规律和机理。结果表明:随着铬含量的增加,油轮钢耐蚀性先增加后下降;当铬的质量分数为0.06%和0.12%时,油轮钢的耐蚀性最好。铬提高油轮钢耐蚀性的作用机制是促进钢铁表面产生致密的腐蚀产物从而减缓腐蚀。     

新型耐酸钢在硫酸盐酸混合溶液中的腐蚀行为

以16.9%H2SO4+0.35%HCl的混合溶液为腐蚀介质,在60℃的温度条件下,利用全浸进行腐蚀失重试验,并采用电化学测试方法和扫描电镜SEM技术,研究新型耐酸钢和Q235碳钢的耐硫酸盐酸露点腐蚀性能。结果表明,Q235钢腐蚀速率很大,耐蚀性很差,发生了严重的沟槽状腐蚀;而新型耐酸钢耐硫酸盐酸腐蚀性能很强,没有发生沟槽状腐蚀,由于合金元素铜,锑,钼的添加增强了钢种的耐腐蚀性能。     

温度对破损涂层S135钻杆钢在3.5% KCl溶液中电化学腐蚀行为的影响

基于理论分析和电化学测量技术研究了温度对破损涂层S135钻杆钢在3.5%(质量分数,下同)KCl溶液中电化学腐蚀行为的影响。结果表明:破损涂层钻杆钢的开路电位随温度升高而负移,在40~65℃温度区间,材料热力学状态发生显著变化;整个反应主要受阳极反应控制,腐蚀速率随温度升高先增大后减小,在65℃时达到最大;温度主要通过影响离子传递电荷过程来影响反应的腐蚀速率。     

高铬耐候钢的电化学行为研究

    应用动电位扫描和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了高铬含量对耐候钢电化学行为的影响.动电位扫描极化曲线结果表明,增大钢中铬质量分数可以提升耐候钢的自腐蚀电位E0,降低耐候钢腐蚀速率;电化学阻抗谱分析结果则显示高铬耐候钢具有较致密有效的腐蚀产物膜,抵御离子传导能力增强.     

Mg-0.5Zn-0.4Zr-5Gd生物镁合金组织及耐蚀性

对铸态Mg-0.5Zn-0.4Zr-5Gd(质量分数,%)合金分别进行了固溶处理(T4)和固溶+时效处理(T6)。利用光学显微镜、X-射线衍射仪和透射电子显微镜研究了不同状态下合金的显微组织,采用静态腐蚀试验及电化学方法测试了不同状态合金在模拟体液中的耐蚀性,研究了固溶、固溶+时效处理对合金组织和耐蚀性的影响。结果表明,铸态Mg-0.5Zn-0.4Zr-5Gd合金的第二相主要为Mg3Gd和Mg5Gd相,合金经T4和T6处理后腐蚀速率降低,容抗弧半径增大,腐蚀电位Ecorr正移,腐蚀电流密度Icorr降低。其中合金经T6处理后其平均腐蚀速率为0.486 mm/year,腐蚀电位Ecorr较正,容抗弧半径较大,呈现出良好的耐蚀性。     

新标09CrCuSb耐酸钢的耐50%H2SO4腐蚀性能

通过电化学测试和全浸腐蚀试验,研究了不同温度(25,50,60,70℃)条件下新标09CrCuSb耐酸钢在50%H₂SO₄溶液中的腐蚀行为。结果表明：随着温度从25℃升至70℃,新标09CrCuSb钢的腐蚀速率整体呈现增大趋势,在70℃时,腐蚀速率达到最高,为2.70 g/(m²·h),这与随温度升高,腐蚀产物中具有保护性作用的Fe₃O₄含量减少,无保护作用的FeSO₄·H₂O含量增加以及锈层中微孔变化有关。另外,由于新标调整了09CrCuSb钢中Cu、Mo、Sn、Sb、W等元素的含量,与旧标09CrCuSb钢相比,阳极维钝电流密度J_维钝降低,同等温度条件下,新标09CrCuSb钢的耐蚀性得到较大改善。     

Cr对铸态X52钢在湿H2S环境中腐蚀行为的影响

采用动电位极化、电化学阻抗谱（EIS）测试、浸泡实验、SEM和EDS分析研究了Cr的添加对铸态X52钢在湿H₂S环境中腐蚀行为的影响。结果表明,Cr的添加,对阴极反应有显著的抑制作用,提高了铸态X52钢的耐蚀性。但耐蚀性并不总是随着Cr含量的升高而增强。Cr的添加对腐蚀产物的形貌有很大影响,使表面腐蚀产物由疏松多孔变为致密平整。内层富Cr腐蚀产物的出现,使腐蚀速率明显降低。     

Ni对耐候钢在模拟海洋大气环境下耐蚀性的影响

通过周期浸润加速腐蚀实验,研究了不同Ni含量的耐候钢在模拟海洋大气环境下的腐蚀规律.采用失重法评价耐候钢的耐蚀性,并利用扫描电镜 (SEM),X射线衍射(XRD) 和电化学方法对耐候钢表面生成的锈层进行了分析.结果表明,随着Ni含量的增加实验钢的耐蚀性逐渐增加,当Ni含量超过3%(质量分数) 其耐蚀性较对比钢提高了两倍;Ni的存在能够提高实验钢的自腐蚀电位,并促进保护性腐蚀产物α-FeOOH的形成;电化学阻抗测试结果表明,实验钢中Ni含量越多,实验钢的电阻越大,锈层的保护性越好.     

经济型高耐候钢耐大气腐蚀性能研究

在周浸腐蚀条件下，研究了不同Cr-Sb组合高耐候钢的腐蚀行为。结果表明，随着Sb的增加，耐蚀性不断提升；但Sb的添加，增加了试验钢的点蚀倾向。可以通过降Cr提Sb提升试验钢的腐蚀性能，但当Cr降到3.5%时，耐蚀性出现了拐点，腐蚀速率大幅提升。Cr-Sb协同不改变试验钢锈层的物相组成。Cu在锈层与腐蚀坑内富集形核，抑制了S向基体内扩散，提升了材料的耐蚀性。     

C和Si含量对车轮钢腐蚀行为的影响

利用3.5%(质量分数)NaCl溶液室温周期浸泡试验及电化学试验研究了不同C、Si含量车轮钢的腐蚀行为。用失重法测量了试样的腐蚀速率;观察了不同腐蚀时间后试样的表面形貌及截面形貌;利用光学表面形貌仪观测了不同腐蚀时间后试样表面粗糙度和腐蚀坑尺寸。结果表明:随C含量的增加及Si含量的降低,车轮钢稳态腐蚀速率增大;Si含量的提高使车轮钢自腐蚀电位升高以及表面电荷转移电阻增大,从而提高了其耐蚀性;在试验周期范围内,不同试样在腐蚀3d后表面均出现点蚀,并随腐蚀时间的延长,点蚀坑尺寸和表面粗糙度增大。点蚀坑的出现会破坏车轮钢表面的完整性,在腐蚀坑底部造成应力集中,危害车轮的安全运行。     

低合金高强度钢的耐模拟工业大气腐蚀行为研究

选择Q345E和Cr-Ni-Cu两种典型的低合金高强度钢,在0.052%(质量分数) NaHSO_3水溶液中进行极化实验和间浸挂片实验,比较了两种钢的腐蚀速率,评价了两种钢的耐蚀性。利用SEM和XRD分析两种钢的腐蚀形貌,锈层结构及其相组成。结果表明,Q345E和Cr-Ni-Cu钢的腐蚀电位分别为-730和-705 mV;两种钢的腐蚀锈层物相均含有γ-FeO(OH)和少量的α-Fe,随腐蚀时间延长,存在少量α-FeO(OH)和Fe_3O_4。Cr-Ni-Cu钢相比Q345E钢,其腐蚀速率较低,Cr,Ni和Cu等元素的存在提高了其耐蚀性能;Cr-Ni-Cu钢的表面锈层比Q345E钢更加致密,锈层微裂纹更少。     

热处理冷却方式对316-Q345复合钢筋耐蚀性的影响

通过显微组织观察、全浸腐蚀试验和电化学测试等方法研究了热处理冷却方式对316-Q345复合钢筋耐蚀性的影响。结果表明：冷却速率的增加促使316不锈钢覆层钝化膜更为致密、维持钝化能力和耐点蚀性能更强；复合钢筋结合界面的电极电位均介于碳钢电位与不锈钢电位之间，冷却速率的降低有利于提高结合界面的耐蚀性以及覆层与芯材的冶金结合，但也会导致覆层中合金元素稀释程度提高，从而降低覆层的耐蚀性。     

316L不锈钢、ND钢和Q245R钢的耐酸露点腐蚀性能

通过浸泡试验和电化学测试,研究了316L不锈钢、ND钢和Q245R钢在酸露点腐蚀模拟溶液中的腐蚀行为,分析了温度、硫酸质量分数和Cl-质量浓度对三种材料的酸露点腐蚀规律和机理的影响.结果表明:三种材料耐酸露点腐蚀性能从大到小依次为ND钢、316L不锈钢、Q245R钢;Q245R钢和ND钢的腐蚀速率随Cl-质量浓度的升高...     

W与Sn对货油舱用钢在模拟环境中耐蚀性的影响

采用阳极极化曲线、交流阻抗试验和全浸挂片试验,研究了向低合金钢中添加W、Sn合金元素时,对低合金钢在Na Cl模拟溶液中耐蚀性的影响。结果表明:向钢中添加少量Sn时,会提高钢材在该条件溶液中的耐蚀性,但复合加入一定量W、Sn后,明显提高了低合金钢的耐蚀性,其年平均腐蚀速率为0.476 mm/y。     

低碳含铌钢铸坯裂纹形成原因分析与改进措施

利用体式显微镜、金相显微镜、扫描电镜和能谱分析仪对低碳含铌钢铸坯表面裂纹缺陷进行观察,分析此类缺陷产生的原因。结果表明,实验钢的碳含量在0.09%～0.11%之间,钢液在1 495℃会发生包晶反应,伴随包晶反应有较大的体积变化和线收缩,凝固收缩和钢液静压力等原因使微裂纹在坯壳凹陷处产生。由于铌、镍、铝元素的存在使铸坯的脆性提高,在随后矫直过程中由于应力集中和在脆性温度区矫直会加剧裂纹的拓展,最终造成铸坯裂纹缺陷。针对相关问题提出相应的控制措施,可以改善铸坯质量,对于实际生产具有一定的指导意义。     

汽车减震器套管用钢LAX340Y410T质量提升工艺实践

本文针对首次开发试制的汽车减震器套管用钢LAX340Y410T表面存在通条裂纹、烂钢等现象进行了工艺优化研究。结果表明,铸坯剥皮发现铸坯表面存在凹坑缺陷,铸坯凹坑缺陷剥皮去除后经加热轧制仍存在通条裂纹、烂钢缺陷,圆钢表面探伤合格率仅有30%左右。与不剥皮的铸坯相比,剥皮铸坯的应力裂纹敏感性更强。钢中加入N元素会与V生成脆性氮化物,在铸坯表面形成凹坑缺陷,会进一步加剧裂纹敏感性。通过工艺优化调整,取消冶炼过程中氮气环流,增加铸坯缓冷工序,圆钢表面探伤合格率由初次试制的3.13%提升至90.2%,产品质量大幅度提高。