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·62 北京科技大学学报 第35卷 的耐候钢三炉,并浇注成钢锭.实验钢成分如表1 使用S-4300型扫描电镜对实验钢周浸加速腐 所示 蚀实验后的试样锈层横截面进行微观分析, 表1实验钢的化学成分(质量分数) 2实验结果及讨论 Table 1 Clemical composition of test stcels 会 C Si Mn P S Cu Cr Ni Mo 2.1显微组织观察 0.0400.140.790.00460.00560.660.880.64- 三组实验钢的显微组织如图1.从图中可以看 0.0380.160.820.00470.00430.640.840.600.14 0.0360.190.780.00480.00530.690.820.620.26 到,不含Mo的实验钢(图1(a)其组织为多边形 铁素体+少量珠光体,Mo质量分数为0.14%的实 将实验钢钢锭锻造后截取成100mm×1001mm 验钢(图1(b)其组织为多边形铁素体+少量贝氏 ×40m的方坯,随炉升温至1200℃,保温1h后 进行轧制.轧制工艺为:采用六道次轧制,开轧温 体.含0.26%Mo的实验钢(图1(c)其组织为多 边形铁素体+贝氏体,其中贝氏体的量明显增多 度1000℃,首先将40mm厚方坯一道次轧制成28 Mo元素的加入使铁素体转变区的C曲线右移,而 mm,接着在940℃时,轧制成17mm,然后连续经 三道次轧制成7mm,最后在终轧温度830℃时直 对贝氏体C曲线的影响不大,且加入Mo有利于促 进中温转变组织的形成,实验钢中随Mo含量的增 接轧制成成品厚度4mm:轧后水冷至550℃,随 加,组织中多边形铁素体的量逐渐减少,珠光体逐 后在550℃的保温炉内保温15mim,随炉冷至150 渐消失,而中温组织的量逐渐增加,当M0质量分 ℃,最后出炉空冷至室温. 经研磨抛光后的金相试样采用3%硝酸酒精溶 数达到026%时,已经有大量的贝氏体形成.文献认 液进行浸蚀,并在Leica MEF-4M型金相光学显微 为8-10,铁素体+贝氏体组织比铁素体+珠光体 的复相组织具有更好的耐腐蚀性能.实验钢中加入 镜下观察微观组织形貌 合金元素Mo抑制了珠光体的形成,促进贝氏体的 周浸加速腐蚀实验方法按TB/T2375一1993执 行.加速腐蚀实验仪器为FI-65型周浸腐蚀试验 形成,进而提高了钢的耐腐蚀性能 2.2耐腐蚀性能 机,浸润溶液为0.01moL-1 NaHSO3溶液,实验 时间为72h,溶液温度为45℃(误差±2℃),pH 图2为三组实验钢周浸加速腐蚀72h后样品 4.4~4.8,箱内相对湿度为70%(误差±5%),循环周 的腐蚀率.从图中可见,随o含量的增加,实验钢 期为60mim,其中浸润时间为12min(误差±1.5的腐蚀率逐渐降低,说明在耐候钢成分的基础上, mi).平行试样为三块,试样尺寸为3mm×40mm 添加合金元素Mo仍能有效提高其耐腐蚀性能. ×60mm,除锈溶液为500 mLHCl+500mL蒸馏2.3腐蚀形态特征与锈层元素分布 水十10g六次甲基四胺十4g苯并三氨唑. 图3为三组实验钢周浸加速腐蚀72h后的锈层 极化曲线测试采用Gainry PCI4300电化学测 横截面扫描电镜像.由图可见三组实验钢的锈层厚 试系统.测试采用三电极系统,参比电极为饱和甘 度都不均匀,这是由于锈层局部腐蚀后,进一步向 汞电极(SCE),辅助电极为Pt电极,扫描速度为 基体纵向渗透,这样就造成了锈层厚度的不均匀: 10 nV.min~1.交流阻抗测试溶液为0.01molL-1 不含Mo的实验钢(图3(a)的锈层厚度最薄,并且 NaHSO3溶液,正弦波扰动电压幅值为10mV,正 疏松、存在大量孔洞;含0.14%Mo的实验钢锈层 弦波扰动频率范围为105~10-2Hz 较厚,致密性较好,锈层上的裂纹也较少(图3(b): 20m 20m 20m 图1含不同质量分数Mo实验钢的最撤组织.(a)0,(b)0.14%,(c)0.26% Fig.1 Microstructures of test steels with different mass fractions of Mo:(a)0.(b)0.14%.(c)0.26%
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