Cl-对高氮不锈钢在0.5mol/LNaOH溶液中腐蚀行为的影响
发布时间:2017-12-05 06:52
作者:互联网
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自20世纪80年代末高氮
奥氏体不锈钢(简称高氮不锈
钢,HNSS)受到国际
冶金界的重视以来,其使用
范围日益扩大。在高氮不锈钢中,氮元素可以替代
镍元素起到稳定奥氏体的作用,
改善材料的力学性能,使材料具有较高的屈服
强度和
拉伸强度,增加材料的
延展性,使材料具有高的断裂
韧性。同时,氮元素对局部
腐蚀的影响约为
铬元素的20倍,使材料具有优良的抗
点蚀能力。氮在钢中容易出现
偏析和
气孔、
时效硬化等问题,这限制了高氮不锈钢的应用。不锈钢具有良好耐蚀性的原因是其表面形成了有保护性的
钝化膜,这层
钝化膜阻止了
金属和腐蚀性
离子的接触,降低
金属的腐蚀速率。但是对于高氮不锈钢表面钝化膜目前还缺乏
系统研究。通常不锈钢在碱性溶液中形成的钝化膜具有良好的保护作用,为了更好地表征Cl-对高氮不锈钢钝化膜的影响,本
工作选择在0.5mol/LNaOH溶液中加入NaCl,利用极化曲线、电化学阻抗谱和
电容-电位曲线,研究Cl-含量对高氮不锈钢腐蚀
行为的影响。试验材料为高氮不锈钢,其化学成分(质量分数)为:0.04%C,0.24%Si,15.80%Mn,0.017%P,0.005%S,18.40%Cr,2.19%Mo,0.66%N,余量Fe。先将
原材料在JNL-172KL高
真空炉中冶炼,然后浇铸成
铸锭,再依次经过
锻造、
热轧和
冷轧。然后,对高氮不锈钢进行
固溶处理,即在1050℃下保温30min,然后水淬并
冷却到室温。将固溶处理后的高氮不锈钢
线切割成10mm×10mm×5mm的试样,再用
丙酮除油,将试样与
铜导线焊接后用环氧树脂密封,露出1cm2的工作面积。
测试前,用240#~800#SiC水砂纸逐渐打磨所有试样表面,然后用
蒸馏水冲洗干净,吹干后置于
干燥器中备用。用光学显微镜观察固溶处理后高氮不锈钢的显微组织;采用X射线衍射仪分析高氮不锈钢的相组成。分析结果表明:(1)高氮不锈钢在碱性NaCl溶液中具有良好耐蚀性,极化曲线表现出阳极钝化特征,Cl-浓度对点蚀电位无显著影响,钝化电流
密度随Cl-浓度的增加而增大。(2)当Cl-浓度增加到1.00mol/L时,高氮不锈钢表面生成的钝化膜呈n型半导体,仍然具有良好的保护性,钝化膜的载流子密度随着Cl-浓度的增加而增大。(余冶)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。