高鉻鑄鐵的耐腐蝕性研究.pdf

1、高鉻白口鑄鐵由于其較好的使用效果在金屬冶煉、煤炭、鐵礦、化肥制造、鋁業(yè)生產(chǎn)等眾多行業(yè)得到廣泛的使用，目前對(duì)高鉻鑄鐵的組織與性能、耐磨性的研究均較多，對(duì)高鉻鑄鐵的腐蝕特別是靜態(tài)腐蝕研究較少。
　　本文與滕州市東大礦山設(shè)備有限公司合作，重點(diǎn)研究了常用的16Cr3Mn和16Cr3MnCu兩種高鉻鑄鐵在使用工況條件的腐蝕情況。在分析高鉻鑄鐵的化學(xué)成分、顯微組織、熱處理工藝的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究探討了16Cr3Mn和16Cr3MnCu在經(jīng)過(guò)亞臨

2、界熱處理之后，不同PH值下腐蝕規(guī)律特征以及合金元素Cu對(duì)腐蝕性能的影響。在成功制備亞臨界熱處理試樣的基礎(chǔ)上，首先對(duì)亞臨界熱處理前后組織進(jìn)行了對(duì)比。接著采用了失重法來(lái)研究16Cr3Mn和16Cr3MnCu在酸堿性溶液中靜態(tài)腐蝕的規(guī)律特征。通過(guò)比較試樣在腐蝕前后重量的差值、顯微組織的不同，對(duì)腐蝕數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄分析，作出一系列的XY平滑散點(diǎn)圖。研究發(fā)現(xiàn)在亞臨界處理溫度在500℃,保溫4個(gè)小時(shí)，這個(gè)條件下高鉻鑄鐵的耐酸腐蝕性最佳，另外隨著溫度的增

3、加和酸度的增加，鹽酸溶液中 H離子的活性增加，加快了與鐵的反應(yīng)，高鉻鑄鐵的耐腐蝕性將會(huì)逐漸降低。在堿性溶液中，采用相同的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)分析討論腐蝕特征。首先通過(guò)顯微組織分析，證明當(dāng)高鉻鑄鐵進(jìn)行亞臨界處理并保溫后，其耐堿腐蝕性能比鑄態(tài)的耐堿腐蝕性差。同樣通過(guò)一系列數(shù)據(jù)曲線對(duì)比分析，經(jīng)過(guò)亞臨界熱處理后的高鉻鑄鐵的耐堿腐蝕性先隨著保溫時(shí)間的增長(zhǎng)先增強(qiáng)后降低；同樣隨著亞臨界處理溫度的升高耐堿腐蝕性能先增強(qiáng)后減弱。研究認(rèn)為在亞臨界處理溫度為540℃，

4、保溫時(shí)間為4個(gè)小時(shí)這個(gè)條件下，高鉻鑄鐵的耐堿腐蝕能力最強(qiáng)。另外，高鉻鑄鐵隨著堿腐蝕溶液溫度的提高，耐堿腐蝕性能降低，在室溫條件下，高鉻鑄鐵耐堿腐蝕性能較強(qiáng)，在腐蝕溫度升高到80℃時(shí)，實(shí)驗(yàn)試樣增加的重量呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，高鉻鑄鐵受到的腐蝕更強(qiáng)烈。最后，針對(duì)這兩種試樣的成分差別主要是是否含有銅元素，研究了銅元素對(duì)高鉻鑄鐵顯微組織、腐蝕性能的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，銅的作用在于提高基體的腐蝕電位，降低腐蝕速度,促進(jìn)基體的鈍化，使鈍化膜更加穩(wěn)定。銅