Characterization of Steel Thixoforming Tool Materials by High Temperature Compression Tests

The experimental set‐up and the results of high temperature compression tests for the characterization of tool materials for steel thixoforming are presented. The scope of this test is to reproduce the load profile of steel thixoforming processes consisting of mechanical, thermal, tribological, and chemical components on the forming mould. Tool materials were chosen following a concept within the Collaborative Research Center ‐ SFB 289 ‐ “Forming of metals in the semi‐solid state and their properties”. Three materials groups are distinguished: thin film deposited by physical vapor deposition (PVD) and plasma assisted chemical vapour deposition (PACVD), thick coatings (thermal spraying), and bulk ceramic materials. Samples were characterized using scanning electron microscopy (SEM), electron‐dispersive spectroscopy (EDS) and X‐Ray diffraction analysis (XRD). The results show varying resistance of the tool materials concerning the load profile. In order to provide an appropriate tool solution for the thixoforming of steels, different load profiles within the forming moulds are identified and the corresponding tool part is made from that material with the best performance.     

超级高氮奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能及氮的影响

用电化学测试、化学浸泡等方法研究了超级奥氏体不锈钢00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN(654SMO)的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀的性能。通过改变氮含量,研究了氮对奥氏体不锈钢的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀性能的影响,结果表明,氮和适量的铬、钼结合,能显提高奥氏体不锈钢的耐点腐蚀和缝隙腐蚀的能力,并且随着氮含量的增国,砥体不锈钢的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀的能力也增强,对比实验表明,超级奥氏体不锈钢在耐点腐蚀,缝隙腐蚀等局部腐蚀性能方面可以和镍基合金C－276媲美,甚至优于镍基合金。     

镧对纯净钢夹杂物和耐腐蚀的影响

通过观察纯净钢中稀土夹杂物的形态，测试电化学腐蚀EIS谱和极化曲线，研究稀土元素镧对纯净钢耐腐蚀性能的影响。试验结果表明，镧加入纯净钢中，可变质夹杂物和改善夹杂物形态，从而提高了纯净钢耐腐蚀性能。     

磁场处理对微合金钢抗腐蚀性能的影响

以于微合金高强度结构钢,抗腐蚀性能非常重要,前人的研究成果主要集中在应力腐蚀,氢致裂纹腐蚀和疲劳腐蚀等方面,关于磁场处理后微合金结构钢抗腐蚀性能的研究未见报道,在微合金钢由奥氏体向铁素转变的过程中施加稳恒磁场,将导致其室温组织发生变化,而组织的改变必然对微合金钢的抗腐蚀性能产生影响,作主要研究了磁场处理后试样的失重量和腐蚀率的变化规律,并提出了斯特方程的修正表达式。     

稀土改善09CuPTiRE耐候钢耐蚀性的作用机理

应用扫描电镜(SEM)、离子探针(IMA)、X射线光电子能谱(XPS)和交流阻抗法研究含不同稀土耐候钢稀土提高耐大气腐蚀作用机理。结果表明,合适的稀土含量可显著提高钢的耐腐蚀性,稀土能促进Si、Cu和P在内锈层中以Si~(4+)、Cu~+和P~(5+)形态富集,并观察到锈层中的稀土。钢中加入稀土形成了致密连续厚而粘附性好的含硅铜稀土的复合铁锈层,从而提高了抗大气腐蚀性能。     

加速腐蚀环境下高强耐候钢Q450NQR1的耐蚀性能研究

Q450NQR1是以Cu,Cr,Ni合金化为主的屈服强度达450 MPa以上的高强耐候钢,其耐大气腐蚀性能是决定使用性能的重要指标之一.通常利用加速腐蚀试验采用失重法表征耐候钢的耐大气腐蚀性能.通过周期浸润模拟加速腐蚀试验,对比研究了高强耐大气腐蚀钢Q450NQR1和普碳钢Q345qD的加速腐蚀性能,并用XRD对锈层的相组成进行了分析.结果表明:在试验条件下,Q450NQR1的腐蚀失重量和失重速率明显低于普通碳钢Q345qD.Q450NQR1表面锈层主要由保护性较好的α-FeOOH相组成,该锈层为基体提供了良好而稳定的保护作用.     

晶粒尺寸对Corten-B型耐候钢耐大气腐蚀性能的影响

采用相同轧制工艺及不同热处理方法制备了化学成分相同而晶粒尺寸不同的3种Corten-B耐候钢试样。运用金相、周浸、锈层横截面SEM微观分析、交流阻抗测试等手段对晶粒尺寸与Corten-B型耐候钢耐工业环境下大气腐蚀性能之间的规律进行了研究。结果表明:Corten-B耐候钢晶粒尺寸从30μm减小到4μm,周浸加速腐蚀试验后锈层中裂纹和空洞的数量相应减少,腐蚀速率减小,锈层电阻Rr和反应电阻Rt增大,耐大气腐蚀性能得到提高。     

建筑用高耐蚀性铁素体不锈钢B445R的研制

宝钢研制出了建筑屋顶装饰用铁素体不锈钢B445R毛面产品。该产品的耐蚀性比奥氏体不锈钢SUS316L更优越,成本也比SUS316L低,采用常规的成形方法就可以将其加工成屋顶面板。此外,由于该产品的热膨胀系数比SUS316L小,故其热变形也比SUS316L小,同时由于进行了毛化处理,其表面具有较低的光反射能力。所有这些优点使其有能力成为沿海地区建筑物的屋顶装饰材料。     

铜、硫元素对4Cr13不锈钢切削性能及耐腐蚀性能的影响

 利用车削试验研究了铜、硫元素对4Cr13不锈钢切削性能的影响,并用浸泡试验和极化曲线研究了铜、硫元素对4Cr13钢耐腐蚀性能的影响。研究结果表明：铜、硫元素均能提高4Cr13钢的切削性能,含铜4Cr13钢的切削性能达到了含硫4Cr13钢的切削水平。另外,铜元素还可提高4Cr13钢的耐腐蚀性能,而硫却致使4Cr13钢的耐腐蚀性能下降。     

不锈钢在高温高压釜乙酸溶液中耐腐蚀性能研究

在试验室中模拟不锈钢所处的高温高压生产环境,对两种牌号不锈钢在同种乙酸介质中的耐腐蚀性能进行对比实验研究,并且对同种不锈钢试样在不同方法制备的乙酸介质中的耐腐蚀性能进行对比研究。试验结果显示,送样316L不锈钢的耐腐蚀性能较00Cr17Ni14Mo2不锈钢的耐腐蚀性能差;316L不锈钢在乙醇制乙酸中的耐腐蚀性能低于在乙烯制乙酸中的耐腐蚀性能。上述试验为某化工厂生产设备的选材以及生产介质的选择提供了相应依据和参考。     

稀土对碳素钢在模拟工业性大气腐蚀环境下耐蚀性的影响

 利用浸泡、电化学方法研究了Ce/La混和稀土对碳素钢在腐蚀介质中的缓蚀作用,采用相分析、周浸、锈层分析等方法研究了稀土对碳素钢耐工业性大气腐蚀性能的影响。结果表明：在模拟工业性大气腐蚀环境的酸性NaHSO3溶液中,稀土丝分解后生成的稀土离子是一种混合型缓蚀剂;在对碳素钢的缓蚀过程中,Ce/La离子沉积于同一区域;随钢中稀土含量增加,钢中相界固溶稀土和稀土/铁金属间化合物总量增加,钢的耐蚀性得到大幅度提高。另外,还对稀土减缓钢铁腐蚀过程进行了讨论,提出了稀土对碳素钢的缓蚀机理。     

Corrosion Products and Formation Mechanism During Initial Stage of Atmospheric Corrosion of Carbon Steel

The formation and development of corrosion products on carbon steel surface during the initial stage of atmospheric corrosion in a laboratory simulated environment have been studied by scanning electron microscopy （SEM） and Raman spectroscopy. The results showed that two different shapes of corrosion products, that is, ring and chain, were formed in the initial stage of corrosion. MnS clusters were found in the nuclei of corrosion products at the active local corrosion sites. The ring-shaped products were composed of lepidocrocite （γ-FeOOH） and maghemite （γ-Fe2O2 ） transformed from lepidocrocite. The chain-type products were goethite （α-FeOOH）. A formation mechanism of the corrosion products is proposed.     

节镍型不锈钢点状腐蚀缺陷分析及改进

采用SEM、EDS及电化学测试系统等手段,对节镍型不锈钢板表面腐蚀缺陷可能涉及的因素进行分析排查,从而制定了一系列的改进措施。改进后能够有效地抑制腐蚀的发生,保证了产品的表面质量。     

碳钢和低合金钢在污染环境中的大气腐蚀规律

通过大气暴露试验，并结合对腐蚀产物形貌和组成的观察和分析，研究了碳钢和低合金钢在污染环境中的大气腐蚀规律。     

稀土对碳钢耐大气腐蚀性能影响

通过实验室加速腐蚀试验一周期浸润试验及盐雾试验，采用失重法测腐蚀率，SEM观察腐蚀产物的表面形貌和断面形貌，XRD测定腐蚀产物的物相组成，研究稀土对碳钢耐大气腐蚀性能的影响。结果表明：稀土的加入可以提高碳钢大气耐蚀性能。     

X80管线钢在海滨盐碱土壤模拟溶液中的耐腐蚀性能研究

采用失重法、电化学测试、SEM及XRD微观分析等方法,研究了X80管线钢在海滨盐碱土壤模拟溶液中的耐腐蚀性能。结果表明,在海滨盐碱土壤模拟溶液中,随着浸泡时间的增加,X80钢平均腐蚀速率明显下降,但总的腐蚀程度增加,钢基体表面由以全面腐蚀为主转为以点蚀为主;X80钢的阴极过程为氧的活化控制;腐蚀产物主要由FeOOH(表层)和Fe3O4(内层)组成;X80钢的耐蚀性及腐蚀形态与各试样表面生成的腐蚀产物膜的完整性和致密性有关。研究还发现氯离子含量是影响腐蚀的主导因素。     

SUS304L耐腐蚀性的研究

SUS304L(00Cr19Ni10)是国际上应用最广泛的不锈钢种之一,该钢种具有优良的机械、焊接和抗晶间腐蚀性能。特别是如果对钢的化学成方进行严格控制,其抗蚀性能可以达到更高的水平。太钢在提供原子能反应堆和硝酸制造设备的材料中耐蚀性能达到了<0.5mm/年。结合国际的研究成果和太钢的实际,介绍该钢种耐腐蚀性的控制方法。     

含稀土元素镧的节镍铬锰氮不锈钢耐蚀性

 以加入不同含量稀土元素镧的节镍铬锰氮不锈钢为对象,采用交流阻抗和极化曲线分析技术,对节镍铬锰氮不锈钢在周浸腐蚀环境下的电化学行为进行了研究。通过试验结果分析得出：加入质量分数为0～0.014%镧元素,随着镧含量增加,基体的电极电位提高;在体积分数3.5%NaCl溶液中模拟海洋大气腐蚀的48天内,节镍铬锰氮不锈钢的耐蚀性随稀土镧含量增加,耐蚀性先增加后减小,含稀土镧质量分数为0.004 9%的节镍铬锰氮不锈钢的耐蚀性最好。     

钢结构的腐蚀与防腐涂装

通过分析钢结构的腐蚀机理，对钢结构的涂装防腐技术和材料进行了探讨，并以东北地区两处钢结构厂房涂装防腐工程的应用情况为例，指出了钢结构涂装防腐设计、施工中应注意的事项。     

氧化钇对碳锰钢耐蚀性能的影响

使用真空电弧炉熔炼合成了添加x％ Y2O3(x=0.05,0.08,0.1,x为质量分数)的碳锰钢,利用电化学阻抗频谱(EIS)、金相显微镜研究了添加Y2 O3的碳锰钢在3.5％ NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,氧化钇能提高碳锰钢的耐蚀性能,添加氧化钇所引起的钢中夹杂物形态变化和阻断晶界网状结构是导致耐蚀性变化的主要原因.