铬对建筑用耐蚀钢筋耐蚀性能的影响

通过显微组织观察、XRD、加速腐蚀试验等手段,研究了不同铬含量对耐腐蚀钢筋耐腐蚀性能的影响。结果表明,腐蚀试验开始阶段,铬含量为1.3%的钢筋腐蚀率较为平缓,而铬含量继续增加后腐蚀率快速上升;腐蚀后期腐蚀率平缓且有下降趋势。铬含量为0.5%的钢筋在整个试验周期内,腐蚀率直线上升,变化不大。试验周期过程中,铬含量为1.3%的钢筋腐蚀率均明显低于铬含量为0.5%的钢筋,铬元素的添加可以降低钢筋腐蚀率,尤其在腐蚀初期和后期。     

Ti对新型中碳高强度弹簧钢耐腐蚀性能的影响

为了改善弹簧钢强度提高后在环境中的腐蚀疲劳寿命,采用加速腐蚀试验(盐雾试验)和电化学试验,研究了不同Ti含量的2000 MPa级新型中碳弹簧钢的腐蚀力学性能、腐蚀行为和极化曲线,并与传统60Si2MnA弹簧钢的性能进行了对比.结果表明,增加中碳高强度弹簧钢中的Ti含量,腐蚀后的拉伸强度损失、腐蚀质量损失和腐蚀坑深度均降低,在5%NaCl水溶液中的点蚀电位增加.这表明,钢中添加Ti能够进一步改善试验钢的耐腐蚀性能.与传统的60Si2MnA弹簧钢相比,添加Ti的新型中碳高强度弹簧钢呈现出良好的耐腐蚀性能.     

铁素体不锈钢的组织与性能研究

为了解决化工设备用钢的耐磨性和耐腐蚀性能瓶颈,通过在低碳钢中添加Cr、Mo和V元素的方法制备了六种碳含量不同的铁素体不锈钢,通过对比分析碳含量对不锈钢组织、硬度、冲击性能和磨蚀率的影响,找出了碳含量对化工设备用不锈钢组织与性能的影响规律。结果表明,化工设备用铁素体不锈钢的铸态和热处理态的硬度随着碳含量的变化趋势基本相同;随着碳含量的增加,化工设备用铁素体不锈钢的冲击韧度和磨蚀率呈现不断降低的趋势;通过热处理控制不锈钢中碳化物的析出形态和析出数量,可以改善铁素体不锈钢的耐磨和耐腐蚀性能。     

钢管再生混凝土的腐蚀行为研究

研究了Ce含量w(%)为0(1#)、0.015(2#)、0.045(3#)和0.090(4#)的X70钢在土壤中的腐蚀行为,并确定了最佳的Ce含量。结果表明,在相同的腐蚀环境中,4种钢管的腐蚀程度从重到轻依次为:1#2#4#3#。在钢管中添加Ce后的腐蚀性能都得到改善,最佳的Ce添加量为0.045%。     

铬含量对薄壁高强度桩管钢腐蚀性能的影响

采用电化学性能测试、半浸泡试验及SEM、EDS分析研究了铬含量对薄壁高强度桩管钢耐腐蚀性能的影响。结果表明,试样在3.5%盐溶液中一直处于活化状态;随着铬含量增加,薄壁高强度桩管钢试样自腐蚀电位相差不大,但腐蚀电流密度降低,电荷转移电阻增大;试样在盐溶液-大气界面处腐蚀最为剧烈。随着铬含量的增加,钢的耐蚀性不断提高,当铬质量分数为2%时,试样耐蚀性最好,年腐蚀速率为0.023 4mm/a。铬元素在锈层中出现富集现象,但在液-气界面区和浸泡区表现出不同的特征:铬元素在浸泡区富集于与基体接触的内锈层区,而在液-气界面区富集于远离基体的外锈层区。     

杂质含量对ZM5合金铸件耐腐蚀性能的影响

研究了相同工艺条件下Cu、Fe、Ni杂质含量对ZM5合金铸件耐腐蚀性能的影响。在5%的氯化钠溶液中测试了不同杂质含量的ZM5合金铸件的腐蚀速率,同时观察了铸件表面的腐蚀形貌。结果表明:Cu、Fe和Ni三种杂质元素含量对ZM5合金铸件抗腐蚀性具有较大影响;随着三种杂质元素含量的增加,铸件的腐蚀速率增加。将Cu元素含量控制在0.015%以下,Fe元素含量控制在0.005%以下,Ni元素含量控制在0.001%以下,可以保证ZM5合金铸件具有较高的耐腐蚀性能,随着Cu、Fe、Ni等杂质含量的减少,铸件腐蚀速率降低,耐腐蚀性能提高。     

水利工程用管桩钢的组织与耐蚀性

对比研究了低碳钢(A)、单独添加0.18Cu(B)以及复合添加0.18Cu+0.18Cr(C)管桩钢的显微组织、力学性能和电化学性能。结果表明:B和C管桩钢的强度和断后伸长率都要明显高于A的,3种热轧态管桩钢的屈强比都低于0.7;3种热轧态管桩钢在液面上区域的腐蚀程度重于在液面下区域的,且在液-气界面处的腐蚀程度最重。单独添加0.18Cu和复合添加0.18Cu+0.18Cr后,管桩钢的腐蚀类型已经从局部点蚀转变为均匀腐蚀,含0.18Cu和0.18Cu+0.18Cr管桩钢的腐蚀速率明显低于低碳钢的;A和C管桩钢表面腐蚀产物都主要为α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH和Fe_3O_4,且C管桩钢表面腐蚀产物中含有更多的Fe_3O_4;单独添加0.18Cu或者复合添加0.18Cu+0.18Cr都能提高管桩钢的耐蚀性,且C管桩钢具有相对更高的耐蚀性。     

Al和RE对Zn-Al合金镀层组织和耐蚀性的影响

采用烘干溶剂法在Q235钢表面获得Zn-(0.02~5)%Al和Zn-5%Al-0.05%RE(质量分数)合金镀层,用光学显微镜和扫描电镜观察合金镀层的宏观形貌和表面、断面组织形貌,用能谱仪分析合金镀层的合金元素分布,分别用中性盐雾实验和全浸腐蚀实验研究合金镀层的耐腐蚀性能。结果表明,锌浴中Al的质量分数为0.02%时,Zn-Al合金镀层的光亮度最好,随着Al含量增加光亮度下降;Zn-Al基合金镀层中,从外层的η相到接近钢基体的T相中,Zn含量逐渐减少,Fe和Al含量逐渐增加;随着镀浴中Al含量增加,热浸镀Zn-Al合金镀层的腐蚀速率减小;添加稀土元素能提高Zn-Al合金镀层的耐腐蚀性能。     

磁处理改善低碳钢焊接接头的耐腐蚀性能

研究了磁处理对低碳钢焊接接头耐腐蚀性能的影响.低碳钢平板焊接试样的全浸泡腐蚀试验结果表明,磁处理后,试样的腐蚀速率有一定量的下降,下降的相对平均值为2.58%.对低碳钢平板试样的TIG焊接过程进行了有限元数值模拟,分析了平板试样内的残余应力分布.并在此基础上,对试样在磁处理前后的腐蚀速率差异值进行了统计意义上的显著性检验.分析结果表明,磁处理引起试样的腐蚀速率下降值在显著性为5%的试验误差范围以外,由此可见,磁处理可在显著性水平为5%的意义上改善低碳钢焊接接头的耐腐蚀性能.     

锰对球墨铸铁力学性能及耐腐蚀性能的影响

通过在球墨铸铁中添加少量锰元素,研究不同含量的锰对球墨铸铁组织和力学性能的影响。并在此基础上,通过对试样进行半浸泡和全浸泡来模拟静态海水腐蚀试验,采用失重法和电化学试验表征球墨铸铁的腐蚀速率和耐腐蚀性能,研究锰含量对球墨铸铁耐腐蚀性能的影响。结果表明:锰元素在一定范围内能够细化石墨、稳定珠光体和渗碳体,从而使球墨铸铁的硬度和抗拉强度得到改善,而当锰含量高于一定值时这种影响就很缓慢,甚至会恶化球墨铸铁的力学性能。此外,锰元素的添加能够提高球墨铸铁的耐腐蚀性能,半浸的腐蚀程度比全浸腐蚀更严重。     

铬对铬钢在模拟铜矿浆中耐蚀性的影响

为研究铜矿山机械用铬钢材料在富含铜离子工况中的耐腐蚀性能,测定了铬含量不同的三种铬钢在模拟铜矿浆中的浸泡腐蚀速率、电位-时间曲线、阳极极化曲线.试验结果表明,增加铬含量有利于提高铬钢在富含铜离子工况中的耐腐蚀性能,当铬的质量分数达到13.0%～14.0%时,材料表面形成比较致密的、耐腐蚀性好的氧化膜,材料的耐腐蚀性能大幅提高.     

稀有金属Nb对Fe-Mn-Al-C系轻质钢耐腐蚀性能的影响

以3种具有不同Nb含量的Fe-28Mn-10Al-1C-x Nb(x=0、0.1、0.3)高锰轻质钢为研究对象,通过极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)研究了Fe-Mn-Al-C-Nb系轻质钢在3.5%NaCl腐蚀溶液中的耐腐蚀性;并伴随扫描电镜(SEM)观察腐蚀后的组织形貌,探究了不同Nb含量对Fe-Mn-Al-C系轻质钢耐腐蚀性能的影响。结果表明:含铌Fe-Mn-Al-C系轻质钢相比于Fe-Mn-Al-C系轻质钢基体具有更正的腐蚀电位,即随着含铌量的增加,轻质钢的耐腐蚀性逐渐增强。添加的铌含量与腐蚀电位的关系为E=-0.55357+0.60929ω(Nb)。     

EH36级平台钢耐海洋大气腐蚀性能

采用干湿交替周期浸润腐蚀试验模拟了三种设计的EH36级平台钢在海洋大气环境中的腐蚀行为。结果表明,降低碳含量并且提高铬含量有利于腐蚀锈层致密化,且腐蚀产物主要为对耐蚀性比较有益的α-FeOOH和γ-FeOOH,此类腐蚀产物在腐蚀后期能够明显抑制腐蚀速率的继续增长。     

耐腐蚀NM360耐磨钢板的试制及其性能研究

由于煤矿刮板运输机服役的恶劣环境,对传统NM360耐磨钢的耐蚀及耐磨性能提出了更高的要求。综合考虑合金元素对钢材耐蚀性的提升作用,在传统耐磨钢成分的基础上,采取添加一定量的Cu、Ni合金元素的方法,开发了耐腐蚀NM360钢板。采用场发射扫描电镜,透射电子显微镜以及布氏硬度仪对耐腐蚀NM360钢板的组织及硬度进行分析研究;通过干砂/橡胶轮磨损试验机测试了耐腐蚀NM360钢板的磨损性能;利用腐蚀挂片试验测试了耐腐蚀NM360钢板的腐蚀性能。结果表明,虽然添加Cu、Ni元素后耐腐蚀NM360钢板与传统耐磨钢板硬度相当,但耐腐蚀性能及耐磨性能均有一定程度的提升。     

Cr含量对1Cr_xMoNiVNbN钢组织和性能的影响

通过拉伸试验、冲击试验、电化学腐蚀和面腐蚀质量损失法研究了Cr元素对1Cr_xMoNiVNbN耐热钢组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:当Cr元素含量为11%时,钢的组织细小且分布均匀,钢的规定塑性延伸强度、抗拉强度为870.7、954.8 MPa,伸长率和冲击吸收能量分别为13.6%和28.6 J,维顿电流密度和腐蚀电位分别为1.1629×10~(-6A)/cm~2,-0.36702 V,面腐蚀失重法测得的面腐蚀速率为V失=8640 g/(m~2·h)。     

Mo元素对货油舱下底板用船板钢耐腐蚀性能的影响

在模拟油船货油舱下底板所处的腐蚀环境中进行了腐蚀试验,并利用电子探针和电化学分析等方法研究了Mo元素对货油舱下底板用船板钢耐腐蚀性能的影响。结果表明:Mo元素可细化组织,提高自腐蚀电位,促进Cu在锈层中富集,提高钢板在货油舱下底板环境中的腐蚀均匀性,抑制局部腐蚀,提高耐腐蚀性能;但Mo含量超过0.1%(质量分数)后,组织过分细化,由于整体表面反应自由能降低,耐腐蚀性能有所降低。     

含铜低合金耐磨钢在盐雾环境中的腐蚀行为

对含铜和不含铜实验钢在中性盐雾试验箱中连续喷雾120、240、480和720 h,研究了在盐雾环境下Cu对低合金耐磨钢耐腐蚀性能的影响规律,通过失重法计算腐蚀速率,并利用XRD和SEM对腐蚀产物进行表征,利用动电位扫描、电化学阻抗谱 (EIS) 对比分析Cu在低合金耐磨钢腐蚀过程中起到的作用。结果表明：低合金耐磨钢的腐蚀产物主要包括γ-FeOOH、α-FeOOH、Fe₃O₄、γ-Fe₂O₃,前期腐蚀产物疏松多孔,后期产物致密难剥落,腐蚀速率先升高后下降,含铜实验钢的腐蚀速率明显低于不含铜实验钢,添加Cu后,实验钢的自腐蚀电位上升,阻抗谱容抗弧增大,电荷转移难度增加,说明Cu能有效降低实验钢腐蚀速率,增强其耐腐蚀性能。     

铬对低碳低合金高强度钢的组织和机械性能的影响

0 前言 为了满足对高强度、高韧性及良好焊接性能的要求,开发出了具有贝氏体组织的低碳钢。该钢含有Mn、Mo、Cr等元素,奥氏体转变温度明显降低,处理条件对钢的组织也有很大影响。本文研究了铬和加热温度、冷却参数对两个系列的微合金化钢之组织和机械性能的影响。 碳通过固溶强化和空冷能增加珠光体含量从而提高钢的强度,但是碳又对钢的某些主要性能例如焊接性、成型性和韧性等产生不利影响,降低碳含量     

Cu、Ni元素对耐蚀高锰阻尼钢在大气环境中腐蚀行为的影响

高锰阻尼钢因其高强度、超低屈强比、阻尼性能良好和经济性能优异等特性,在承受较大振动和冲击的桥梁、轨道交通和军工等领域展现出广阔的应用前景。而高锰钢耐蚀性能欠佳一直是限制其快速发展的关键性因素,高锰钢耐蚀性设计及其大气腐蚀行为研究均鲜有报道。为解决高锰钢耐蚀性能欠佳问题,采用真空感应熔炼和两阶段轧制工艺制备 3 种添加不同 Cu、Ni 元素含量的耐蚀高锰阻尼钢,通过大气曝晒试验、电化学测试、SEM、XRD 和 XPS 等方法对试验材料的电化学性能、 腐蚀速率、腐蚀形貌、腐蚀产物物相及结构进行表征及分析。结果表明：相较于单独添加 Cu 元素的高锰阻尼钢,钢中添加 1.2 wt.% Cu 和 1.0 wt.% Ni 元素腐蚀电位正移近 200 mV,腐蚀电流密度降低近 50%;曝晒试验后,较高含量的 Cu 和 Ni 元素协同添加使腐蚀产物中 α-FeOOH 含量明显提高,活性较高的 MnFe₂O₄和 Mn₂O₃含量降低,耐蚀产物 NiOOH 及 CuO 含量增加。腐蚀产物颗粒均匀细小,产物层整体致密光滑,保护性能提高,其腐蚀速率相较于单独添加 Cu 元素的高锰阻尼钢降低 70%,表现出优异的耐蚀性能。所提出的高锰阻尼钢耐蚀性的成分设计方案及耐蚀机理可为未来高锰阻尼钢在桥梁中的应用提供数据支持。     

高耐腐蚀耐酸性气体的13%Cr油井用钢管的开发

在钢中复合添加Cu,Ni不会生成铁素体相,却能提高其耐腐蚀性能、复合添加Cu,Ni元素提高钢的耐腐蚀性能的机理,是由于生成的腐蚀皮膜为非结晶体,且在腐蚀皮膜下面形成了Cu的富集层。添加Mo元素,特别是在添加1．5％以上的Mo时,可以提高钢的耐酸性气体腐蚀的特性。在此研究基础上．开发出了低C—13％Cr—Cu—Ni—Mo钢管、该钢管具有良好的耐CO2腐蚀性能、耐酸性气体腐蚀特性以及高的强度和韧性,可在许多情况下替代双相不锈钢。