316L不锈钢和2205双相钢耐海水腐蚀磨损性能对比

2020-04-18 01:30:42

 浙江至德钢业有限公司在316L不锈钢海水腐蚀磨损行为研究的基础上,还研究了另一种性能优越,应用性更广的2205双相钢。至德钢业技术人员延用了316L不锈钢腐蚀磨损的研究方法,主要研究了2205双相钢在人工海水工况下的腐蚀磨损和阴极保护下的纯摩擦磨损,评价其摩擦磨损特性;利用XRD、金相表征方法分析了双相钢磨损表面的微观结构变化,并且通过电化学方法具体分析了结构变化对双相钢耐腐蚀性能的影响;同时通过腐蚀磨损交互作用计算方法研究腐蚀磨损之间各损失部分的交互作用关系,并且与316L不锈钢的海水腐蚀磨损性能进行对比,分析2205双相钢性能的优越性,得出结论如下:


 1. 2205双相钢在海水下的摩擦磨损性能测试得出,在高载荷下双相钢具有更小的磨损率,且在阴极保护条件下磨损率更小,表明在海水摩擦磨损过程中双相钢表面发生了加工硬化,使耐磨性能增加,而海水腐蚀加大了双相钢的损耗。与316L不锈钢相比,2205双相钢具有更好的耐磨性,更适合应用在海水摩擦磨损环境。


 2. 利用XRD和金相图对2205双相钢表面进行物性分析,双相钢表面发生了σ相转变,由于σ相与铁素体具有相同的衍射峰,其质量分数无法计算;其次,磨损面的XRD衍射峰出现部分偏移且相对强度明显减弱,表明海水摩擦磨损使2205双相钢发生了位错及晶格偏移等微观结构变化。


 3. 通过电化学工作站对双相钢磨损面的电化学性能进行测试,海水滑动磨损后,2205双相钢的磨损表面的开路电位减小,电流密度增大,点蚀电位减小;从电化学阻抗测试方法也得出,通过海水滑动磨损,双相钢磨损面的阻抗值减小,电容性半圆弧减小。结果表明海水的滑动磨损使双相钢的耐腐蚀性能减弱。


 4. 2205双相钢微观结构变化使腐蚀磨损过程中各部分材料损失关系发生了改变,其中高载荷下导致的微观结构变化使摩擦磨损材料损失减小,腐蚀对磨损交互增大;与316L不锈钢相比,2205双相钢各部分的材料损失都有所减小。


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