鋅鋁鉬體系450℃等溫截面測(cè)定和耐液鋅腐蝕不銹鋼滲鋁層的研究.pdf

1、熱浸鍍鋅是防止鋼鐵產(chǎn)品腐蝕的有效辦法，每年超過(guò)50％的鋅用于此目的，目前國(guó)內(nèi)鍍鋅行業(yè)每年增長(zhǎng)的速度達(dá)50％。鍍鋅工藝可以分為一般鍍鋅和連續(xù)鍍鋅兩種，在連續(xù)鍍鋅過(guò)程中，鋁是一種重要的添加元素，可以抑制中間相的產(chǎn)生，減少鍍層脆性。而鉬是高強(qiáng)鋼中一個(gè)重要的添加元素，可以提高鋼的強(qiáng)度，降低氫脆。在高強(qiáng)鋼的鍍鋅時(shí)，鉬被從鋼中溶解出來(lái)并且覆蓋在鍍層表面，可以改變涂層的熱力學(xué)和動(dòng)力數(shù)據(jù)并影響鍍層質(zhì)量。弄清鋅鋁鉬三元體系的相關(guān)系，對(duì)于優(yōu)化鍍鋅工藝，提高

2、鍍層質(zhì)量具有重要意義。本文利用金相技術(shù)、SEM-EDS和X射線衍射等方法測(cè)定了Zn-Al-Mo體系的450℃等溫截面。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：Zn-Al-Mo三元系450℃等溫截面中有八個(gè)三相平衡：MoZn7 + MoZn22 +β-Zn, MoZn7 + AlMo3 +β-Zn, Mo + MoZn7 + AlMo3, AlMo3 + Al8Mo3 +β-Zn, Al8Mo3 +β-Zn +α-Al, Al8Mo3 + Al4Mo +α-Al,

3、 Al4Mo + Al5Mo +α-Al, Al5Mo + Al12Mo +α-Al；十六個(gè)兩相平衡：MoZn22 +β-Zn, MoZn22 + MoZn7, MoZn7 +β-Zn, Mo + MoZn7, AlMo3 + MoZn7, AlMo3 +β-Zn, Al8Mo3 +β-Zn, Al8Mo3 +α-Al, Al4Mo +α-Al, Al5Mo +α-Al, Al12Mo +α-Al, Mo + Al8Mo3， Al8Mo

4、3 + AlMo3， Al8Mo3 + Al4Mo， Al4Mo + Al5Mo， Al5Mo + Al12Mo；四個(gè)單相區(qū)：MoZn22, MoZn7, AlMo3, Al8Mo3。 在熱鍍鋅生產(chǎn)線上的工作零件，如沉沒(méi)輥、支撐輥和軸承等經(jīng)常會(huì)因?yàn)橐簯B(tài)鋅的腐蝕而失效，本文提出了對(duì)1Cr18Ni9Ti不銹鋼進(jìn)行滲鋁，提高不銹鋼耐鋅液腐蝕性能的思路。采用固體粉末包埋法和熱氧化法在1Cr18Ni9Ti不銹鋼表面原位生成Al2O3薄膜，

5、利用SEM-EDS對(duì)滲鋁層的顯微組織和化學(xué)成分進(jìn)行了分析，并對(duì)滲鋁前后的不銹鋼進(jìn)行了耐鋅液腐蝕實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：（1）滲鋁層表面呈較粗大的結(jié)晶狀致密組織，主要由FeAl相組成；滲鋁層呈多層結(jié)構(gòu)，界限分明，滲層組織分為滲層外層(約250μm)，過(guò)渡層(約為50μm)和滲層內(nèi)層(約為300μm)，各亞層間及滲層與基體間結(jié)合緊密無(wú)裂縫。（2）滲鋁層發(fā)生選擇性氧化，在滲鋁層表面生成一層厚度約為20μm的均勻致密的Al2O3膜，滲層中鋁的濃度由