模擬大氣環(huán)境下重軌鋼腐蝕性能的研究.pdf

1、由于重軌鋼特殊的工作條件,既要承受重載、磨損,又由于表面缺乏有效的保護(hù)而遭受腐蝕,尤其在潮濕的環(huán)境中,這一問題變得愈發(fā)嚴(yán)重。為此,本文以包鋼生產(chǎn)的珠光體組織重軌鋼U75V和U76CrRE、低碳貝氏體組織重軌鋼KB1250,以及本工作冶煉的不同加工工藝實驗鋼為實驗材料,探討了包鋼重軌鋼及不同工藝實驗鋼在工業(yè)大氣環(huán)境下的腐蝕行為。
　　利用實驗室周期浸潤實驗方法研究探討了重軌鋼在工業(yè)大氣環(huán)境下的腐蝕行為。觀察并分析了重軌鋼的表面腐蝕形

2、貌;利用失重法對比了重軌鋼的平均腐蝕速率;利用XRD分析了重軌鋼的銹層物相組成;利用電化學(xué)方法測試了帶銹試樣的穩(wěn)態(tài)極化曲線和交流阻抗譜,分析了其電化學(xué)衍變規(guī)律;考察了實驗鋼的力學(xué)性能。
　　包鋼重軌鋼研究結(jié)果為:1)整個腐蝕周期內(nèi),三種重軌鋼的腐蝕類型均為均勻腐蝕,其中以低碳貝氏體重軌鋼KB1250的銹層均勻性、連續(xù)性最好,珠光體重軌鋼U76CrRE和U75V次之;2)在RE和Cr元素的作用下,重軌鋼U76CrRE的珠光體組織更細(xì)

3、化,珠光體團(tuán)及珠光體片間距更小,并使重軌鋼U76CrRE中的MnS夾雜物呈現(xiàn)球化。Cr和RE元素明顯提高了珠光體重軌鋼的耐工業(yè)大氣腐蝕性能;3)由于低碳貝氏體重軌鋼添加了Cr、Ni及Mo等耐蝕元素,相比珠光體重軌鋼表現(xiàn)出更優(yōu)的耐腐蝕性能;4)本實驗條件下,重軌鋼的銹層物相組成均為α-FeOOH和γ-FeOOH。Cr等耐蝕元素能夠促使重軌鋼銹層中快速生成并提高穩(wěn)定性的物相α-FeOOH在腐蝕產(chǎn)物中的比率,提高了銹層的致密度,從而增強了銹層

4、對基體的保護(hù)能力。
　　實驗鋼研究結(jié)果為:1)本文中的實驗鋼經(jīng)軋制后能夠促進(jìn)基體中陽極活性溶解點的均勻分布及腐蝕產(chǎn)物快速均勻地增加,減少銹層中的孔洞和裂縫,提升銹層的致密度,從而減輕了基體的腐蝕程度,提升了軋制實驗鋼的耐工業(yè)大氣腐蝕能力;2)結(jié)合實驗鋼的組織和夾雜物分析,軋制實驗鋼的珠光體團(tuán)和珠光體片間距較鍛造實驗鋼的明顯要小,夾雜物種類也較少,MnS夾雜物形狀由條狀轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙?經(jīng)軋制后實驗鋼的腐蝕性能、力學(xué)性能及踏面硬度有較大程