Cr22Ni6Mo材料制備及模擬酸性工況沖蝕磨損特性研究.pdf

1、據(jù)生產(chǎn)和實(shí)際需求，對(duì)Cr22Ni6Mo原葉輪材料進(jìn)行制備、優(yōu)化，改變其碳當(dāng)量。采用感應(yīng)加熱方式熔煉制備含碳量分別為0.11％，0.71％、1.31％，1.91％，2.51％和2.81％的Cr22Ni6Mo材料，并對(duì)這幾種碳含量的Cr22Ni6Mo材料進(jìn)行組織觀察和性能測(cè)試分析。制備磨蝕試樣，通過(guò)與對(duì)比材料1Cr18Ni9Ti、Cr18W2及原葉輪材料一起進(jìn)行耐酸蝕試驗(yàn)和在工況條件下進(jìn)行的沖蝕磨損試驗(yàn)，探索了試驗(yàn)材料的耐酸蝕特性及沖蝕磨損

2、的機(jī)理。研究結(jié)果表明:
　　不同含碳量的Cr22Ni6Mo材料，基體都為奧氏體，碳化物為Cr7C3型碳化物。合金元素Cr、Mo等強(qiáng)碳化物形成元素主要存在于碳化物中，而且隨著試驗(yàn)材料中碳含量的增高，它們存在于基體中的含量就相對(duì)減少;而合金元素Ni主要存在于基體中。材料硬度隨碳含量增加而遞增，韌性則隨碳含量增加而遞減。
　　在酸液濃度pH=3～5，溶液溫度（40±5）℃，氯離子濃度20000-40000mg/L的條件下進(jìn)行耐酸蝕

3、試驗(yàn)。結(jié)果Cr22Ni6Mo類(lèi)材料有較好的耐酸蝕性，其中原葉輪材料碳含量0.11％的Cr22Ni6Mo的耐酸蝕性?xún)H略低于不銹鋼1Cr18Ni9Ti，相差不大。隨碳含量增加Cr22Ni6Mo類(lèi)材料的耐酸蝕性能逐漸下降，但碳含量最高的碳含量2.81％的Cr22Ni6Mo材料的耐酸蝕性依然優(yōu)于高鉻鑄鐵碳含量2.5％的Cr18W2很多。
　　在模擬工況條件下的酸性沖蝕磨損試驗(yàn)中，試驗(yàn)漿料對(duì)材酸蝕影響較大，酸蝕是主導(dǎo)地位的失效形式，磨損、沖

4、蝕次之。1Cr18Ni9Ti、Cr18W2的耐酸性沖蝕磨損性能都不好，而在本試驗(yàn)中，隨Cr22Ni6Mo材料中碳含量的增加，材料的失重總量表現(xiàn)為先降低再升高的特征。原葉輪材料，含碳量2.81％的Cr22Ni6Mo材料的耐沖蝕磨損綜合性能都不好;碳含量1.31％的Cr22Ni6Mo材料在本試驗(yàn)中是失重量最低一點(diǎn)，表現(xiàn)出了最優(yōu)良的耐酸性沖蝕磨損的綜合性能，與原葉輪材料相比，它即降低了成本，又提高了性能，更有利于制造耐酸性沖蝕磨損的葉輪，可替