余稳等：20 CrMnTi齿轮钢的点蚀敏感性及裂纹萌生风险 ·735· 位置失去钝化，产生较高程度的阳极溶解而形成一个 次统计(Cl浓度为0.03molL前期个别大点蚀不计 稳态蚀点，随后开始出现规律性的亚稳态电流峰，表明 入在内)，计算其平均值，结果如图8所示.同时对试 了20 CrMnTi表面开始随机出现大面积的蚀点分布 样的表面点蚀形貌进行观察，结果如图9.电流噪声的 (图7(b)).当Cl浓度直接提高至0.05molL时，电 积分电量能够反映局部腐蚀程度，其值越大说明点蚀 化学噪声信号显示，钝化膜完全不具有保护特性，亚稳 尺寸越大].图8表明，当Cl浓度为0.01molL 态蚀点即刻萌生，无孕育时间（图7(c)).这种现象表 时，不足以对钝化膜起到破坏作用，基体几乎不发生点 明，较高C~浓度会同时进攻钝化膜表面，促使 蚀事件，因此，形核速率和积分电量基本为0.当C 20 CrMnTi表面失去钝化，处于活性溶解的状态 浓度上升至0.03mlL时，由于钝化膜的保护能力 (图7(d),导致电极表面出现大面积密集的点蚀分 依然很强，初期点蚀只在少数极敏感部位形成，除个别 布2 异常点蚀外，其余点蚀的尺寸都很小：中期由于异常点 对24h内的电流噪声进行时域分析，每3h做一 蚀处钝化膜的保护能力下降，使得钝化膜一经破坏便 0010@ C浓度(mol·L- 240 C1浓度(mol·L-) 0一0.01 200 -00.01 0-0.03 -0-0.03 D.00 △一0.05 160 △-0.05 0.006 0.004 80 0.002 40 0 -40 1015 20 25 101520 25 t/h 图820CMni钢不同腐蚀阶段电流噪声时域统计分析.(a)形核速率：(b)平均积分电量 Fig.8 Time domain statistical analysis of ECN at different corrosion stages of 20CrMnTi steel:(a)nucleation rate;(b)average integral charge a (b) 200n 200μm 200m 图9不同浓度C1~浸泡24h后腐蚀形貌.(a)0;(b)0.01mmlL:(c)0.03molL-1;(d)0.05mdlL1 Fig.9 Corrosion morphologies in different Cl-concentrations after 24h:(a)0;(b)0.01 mol-L;(e)0.03 mol.L-;(d)0.05 mol-L!余 稳等: 20CrMnTi 齿轮钢的点蚀敏感性及裂纹萌生风险 位置失去钝化,产生较高程度的阳极溶解而形成一个 稳态蚀点,随后开始出现规律性的亚稳态电流峰,表明 了 20CrMnTi 表面开始随机出现大面积的蚀点分布 (图 7(b)). 当 Cl - 浓度直接提高至 0郾 05 mol·L - 1时,电 化学噪声信号显示,钝化膜完全不具有保护特性,亚稳 态蚀点即刻萌生,无孕育时间(图 7( c)). 这种现象表 明,较 高 Cl - 浓 度 会 同 时 进 攻 钝 化 膜 表 面, 促 使 20CrMnTi 表 面 失 去 钝 化, 处 于 活 性 溶 解 的 状 态 (图 7(d)),导致电极表面出现大面积密集的点蚀分 布 [12] . 对 24 h 内的电流噪声进行时域分析,每 3 h 做一 次统计(Cl - 浓度为 0郾 03 mol·L - 1前期个别大点蚀不计 入在内),计算其平均值,结果如图 8 所示. 同时对试 样的表面点蚀形貌进行观察,结果如图 9. 电流噪声的 积分电量能够反映局部腐蚀程度,其值越大说明点蚀 尺寸越大[13] . 图 8 表明,当 Cl - 浓度为 0郾 01 mol·L - 1 时,不足以对钝化膜起到破坏作用,基体几乎不发生点 蚀事件,因此,形核速率和积分电量基本为 0. 当 Cl - 浓度上升至 0郾 03 mol·L - 1时,由于钝化膜的保护能力 依然很强,初期点蚀只在少数极敏感部位形成,除个别 异常点蚀外,其余点蚀的尺寸都很小;中期由于异常点 蚀处钝化膜的保护能力下降,使得钝化膜一经破坏便 图 8 20CrMnTi 钢不同腐蚀阶段电流噪声时域统计分析. (a)形核速率;(b) 平均积分电量 Fig. 8 Time domain statistical analysis of ECN at different corrosion stages of 20CrMnTi steel: (a) nucleation rate; (b) average integral charge 图 9 不同浓度 Cl - 浸泡 24 h 后腐蚀形貌. (a) 0; (b)0郾 01 mol·L - 1 ; (c) 0郾 03 mol·L - 1 ; (d) 0郾 05 mol·L - 1 Fig. 9 Corrosion morphologies in different Cl - concentrations after 24 h: (a) 0; (b) 0郾 01 mol·L - 1 ; (c) 0郾 03 mol·L - 1 ; (d) 0郾 05 mol·L - 1 ·735·