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| 1 | Sb和Sn微合金化对低合金钢在模拟污染海洋大气中腐蚀行为的影响显示文摘目的:探究Sn与Sb在模拟污染海洋大气环境中对低合金钢耐蚀性的影响,为我国高性能低合金钢的设计、发展与投入使用积累腐蚀数据。方法通过微合金设计和真空冶炼制备了Sn和Sb微合金化的低合金钢,并利用周浸加速实验研究了低合金钢在模拟污染海洋大气环境中的腐蚀行为。结果 5种低合金钢都是贝氏体相,Sn与Sb以固溶态的形式分布在低合金钢中。添加Sn和Sb可以减缓低合金钢在模拟污染海洋大气中的腐蚀速率,含Sn钢在腐蚀前期的蚀坑较大,扩展较快,后期发展速度变缓。添加Sn可以使锈层中生成稳定的SnO_2,促进锈层中γ-FeOOH转化为α-FeOOH,提升锈层致密性。含Sb钢的蚀坑发展速度始终慢于未添加Sn和Sb的低合金钢,Sb可以使锈层中生成稳定的产物Sb_(2)O_(3),促进锈层中γ-Fe OOH转化为Fe_(3)O_(4),提升锈层稳定性。结论添加Sn与Sb对低合金钢的微观组织结构没有影响。添加Sn与Sb可以通过改善锈层相组成的方式,提升锈层的稳定性与致密性,防止腐蚀性离子进入钢基体表面,进而提升低合金钢在模拟污染海洋大气环境中的耐蚀性。 | 杨颖 杨小佳 贾静焕 程学群 肖葵 李晓刚 | 2021 | 表面技术2021，50，5： | 5 |
| 2 | 带损伤环氧涂层钢筋在Cl^-和碳化耦合作用下的腐蚀行为显示文摘通过与裸钢筋和完好涂层钢筋对比,研究了带损伤环氧涂层钢筋在Cl^-和碳化耦合作用下的腐蚀演化行为。在表征环氧涂层组成与结构特征的基础上,采用CLSM及Raman光谱分析涂层损伤处的腐蚀形貌及产物组成;采用腐蚀电位与电化学阻抗谱监测腐蚀过程,揭示腐蚀演化动力学规律。结果表明,无预制损伤的环氧涂层对钢基体具有良好的保护作用,在6种Cl^-及碳化侵蚀性环境中长期浸泡均未发生腐蚀。预制损伤涂层钢筋试样的腐蚀活化/钝化行为与未涂装的裸钢筋一致,均明显地受Cl^-和碳化影响。在无Cl^-且pH值为12.6和9.8的溶液中发生钝化;在无Cl^-且pH值为9.2的溶液以及0.6 mol/L NaCl的不同p H值溶液中均发生活化溶解,且腐蚀速率随时间延长呈增加趋势。在不含Cl^-溶液中,长期腐蚀后的腐蚀产物主要为α-FeOOH;而在不同pH值的含Cl^-溶液中,其腐蚀产物除α-FeOOH之外,还含有β-FeOOH及少量Fe3O4。在Cl^-和碳化耦合作用下,预制损伤涂层钢筋的腐蚀仅发生在损伤部位,腐蚀向基体深处扩展,不会造成其它部位涂层的剥离。 | 魏洁 魏英华 李京 赵洪涛 吕晨曦 董俊华 柯伟 何小燕 | 2020 | 金属学报2020，56，6： | 3 |
| 3 | 未渗氮和渗氮38CrMoAl钢在盐雾环境中的初期腐蚀行为显示文摘目的研究未渗氮和渗氮38CrMoAl钢在模拟海洋大气环境中的初期腐蚀特征和电化学腐蚀行为。方法通过对未渗氮和渗氮38CrMoAl钢试件进行盐雾试验来模拟其在海洋大气环境中的初期腐蚀行为,并对不同腐蚀周期后的试件进行表面形貌、腐蚀速率、FT-IR、动电位极化、电化学阻抗和微区电化学分析及研究。结果在盐雾试验中未渗氮试件由点蚀逐渐发展为均匀腐蚀,渗氮件始终呈现局部腐蚀特征,且渗氮件的腐蚀速率小于未渗氮件的腐蚀速率。未渗氮和渗氮试件的腐蚀产物中均含有Fe_3O_4、α-FeOOH、γ-FeOOH和δ-FeOOH,渗氮件腐蚀产物层中γ-FeOOH的含量较低。未渗氮件的自腐蚀电流密度随腐蚀时间呈增大-减小-增大的趋势,容抗弧半径呈减小-增大-减小的趋势,腐蚀6 d时,未渗氮件的自腐蚀电流密度为147.83μA/cm~2,腐蚀反应电阻为2103.6?·cm~2,此时试件的腐蚀速率最低,致密的腐蚀产物层阻碍了腐蚀溶液和氧气向金属基体的扩散过程。渗氮件的自腐蚀电流密度呈增大-减小的趋势,容抗弧半径呈减小-增大的趋势,盐雾腐蚀12d后,渗氮件的自腐蚀电流密度为35.76μA/cm~2,腐蚀反应电阻为3021.5?·cm~2,渗氮件腐蚀产物层对腐蚀速率的抑制作用出现得更晚。未渗氮件在盐雾腐蚀初期,表面SKP电位差迅速增大,试件表面形成了明显的阴极区和阳极区,随后电位差保持平稳,试件表面腐蚀向均匀腐蚀发展。渗氮试件表面电位分散程度更大,局部腐蚀特征更加明显。结论未渗氮件腐蚀产物层的保护性能随厚度的增加而增加,但随着腐蚀时间的延长,腐蚀产物覆盖层不断增厚,由于内应力增加,腐蚀产物出现裂纹,使腐蚀产物层的保护性能下降。渗氮件在盐雾腐蚀初期起主要保护作用的是表面渗氮层,随着腐蚀的进行,渗氮层被逐渐侵蚀甚至出现裂纹,腐蚀产物层逐渐起主导作用。 | 陈跃良 张柱柱 姚念奎 张勇 卞贵学 黄海亮 王安东 李军亮 | 2021 | 表面技术2021，50，1： | 2 |
| 4 | 锡对低合金高强钢海洋环境中腐蚀行为的影响显示文摘采用3.5%NaCl溶液浸泡试验模拟海洋环境,研究了锡含量对一种海洋环境用淬火+低温回火获得的新型板条马氏体低合金超高强度钢耐蚀性的影响,利用扫描电子显微镜(field emission scanning electron microscopy,FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和电子探针(electron probe micro-analysis,EPMA)、电子万能试验机和摆锤式冲击试验机等表征手段对两种试验钢的显微组织、力学性能和腐蚀行为进行探究,分析了试验钢在不同时间内的锈层形貌、物相组成以及元素分布状态演变规律。结果表明,锡含量不同的2种试验钢热处理后显微组织为板条马氏体,综合力学性能优异。0.042Sn试验钢在浸泡腐蚀过程中,表面生成疏松易脱落的黄褐色锈层(non-adherent rusts,NAR),0.2Sn试验钢中由于锡含量增加,逐渐生成棕黑色附着型锈层(adherent rusts,AR)附着于基体表面,与基体结合紧密。腐蚀时间增长,试验钢锈层呈现内外两层结构,0.2Sn试验钢内锈层厚度逐渐增大,可有效阻挡侵蚀性离子破坏基体。腐蚀初期锈层主要由铁、氧、铬构成,腐蚀中后期耐蚀性元素铬和锡在内锈层呈层状富集,促进锈层中γ-FeOOH向α-FeOOH的成分转化,锈层中稳定的SnO_(2)氧化产物保护性较强,使得锈层致密均匀化,FeCr2O_(4)和Cr(OH)3阻挡Cl-等的渗透,在锈层中充当阳离子选择相,从而提高了低合金超高强度钢的耐腐蚀性能。 | 林文丽 邓想涛 王麒 周彦君 王昭东 | 2023 | 钢铁2023，58，7： | 1 |
| 5 | 环境介质对ASTM A572 Gr65钢疲劳行为的影响显示文摘目的探究不同环境对ASTM A572 Gr65低合金结构钢疲劳强度的影响。方法在实验室、去离子水和NaCl(3.5%)水溶液环境下进行材料的旋转弯曲疲劳试验,利用疲劳试验设备和显微硬度仪探讨不同环境介质下ASTM A572 Gr65低合金结构钢的疲劳强度和断口附近硬度的变化情况,并通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等对断口腐蚀形貌及腐蚀产物进行分析。结果ASTM A572 Gr65钢在实验室环境下的疲劳强度为380 MPa,在添加去离子水和NaCl水溶液时的疲劳强度分别为280、80 MPa,分别下降了约26.3%、78.9%;其微观组织为珠光体和铁素体,在疲劳破坏后靠近断口处试样的晶粒存在明显的细化现象,而远离断口的母材微观组织均匀,断口附近的显微硬度因位错运动约升高了10.4HV0.5,当距离增加,硬度逐渐趋于母材本身的硬度时,改变距离约为6 mm;与实验室环境相比,在去离子水和NaCl水溶液中均存在多个裂纹源,这对于疲劳断裂破坏起到了加速作用,疲劳断口表面分区不明显,断口表面存在氧化腐蚀产物和二次裂纹。结论在添加去离子水和NaCl水溶液后,会加速ASTM A572 Gr65钢疲劳强度的降低,疲劳的加速由载荷疲劳、电化学氧化腐蚀及氢脆共同作用所致。 | 胡张翊 张红霞 闫志峰 雷鹏飞 赵庆鲁 魏湛橙 | 2023 | 表面技术2023，52，12： | 0 |
| 6 | 9%Cr合金钢在含Cl^(-)环境中的初期腐蚀行为及局部腐蚀起源显示文摘通过干湿循环测试、SEM、TEM、XRD和电化学方法研究了一种9%Cr合金钢在含Cl^(-)环境中的初期腐蚀行为,探讨了复合夹杂物(Mg,Si,Al)O-MnS和富Cr的M_(23)C_(6)对其局部腐蚀行为的影响。结果表明,合金钢初期耐蚀性能较09CuPCrNi提高了12倍以上,在360 h的干湿循环过程中发生局部腐蚀,锈层下的蚀坑深度符合Lognormal分布,蚀坑的最大深度(D_(max))与平均深度(D_(ave))随时间(t)变化规律分别符合幂函数D_(max)=8.4844×t ^(0.65717)和D_(ave)=7.3181×t ^(0.53866)。合金钢锈层的致密度和α/γ^(*)(α-FeOOH/(γ-FeOOH+Fe_(3)O_(4)+β-FeOOH)含量比)随腐蚀时间延长均不断增加,但高Cr的添加推迟了腐蚀进程,使得锈层未完整覆盖表面,仅提供了有限的保护能力,因而根据幂函数拟合失重数据得到的指数大于1。复合夹杂物(Mg,Si,Al)O-MnS通过MnS或单一MgO区域的局部优先溶解导致亚稳态点蚀,但其在2%NaCl溶液中浸泡300 min并未诱发周围基体溶解,而富Cr的M_(23)C_(6)析出导致基体的Cr消耗是优先诱发局部腐蚀的主要原因。 | 陈润农 李昭东 曹燕光 张启富 李晓刚 | 2023 | 金属学报2023，59，7： | 0 |
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