耐磨鋼在濕磨和空蝕條件下的腐蝕磨損性能與機(jī)制.pdf

1、本論文研究了幾種耐磨鋼在不同介質(zhì)中濕磨和空蝕實(shí)驗(yàn)條件下的腐蝕磨損性能和機(jī)制。應(yīng)用了失重法、掃描電鏡、顯微硬度、電化學(xué)及表面粗糙度測量等方法，探索研究了不同介質(zhì)和實(shí)驗(yàn)條件對耐磨鋼沖擊腐蝕磨損機(jī)理和空蝕機(jī)理的影響。 針對低碳高合金鋼和兩種濕式研磨機(jī)襯板常用材料高錳鋼和中碳高合金鋼在酸性條件下、不同顆粒中沖擊腐蝕磨損的研究表明，試樣硬度和顆粒硬度的比值小于0.85時(shí)，顆粒硬度對磨損起決定作用。 低碳高合金鋼和高錳鋼在腐蝕介質(zhì)中

2、不同沖擊功的作用下，高錳鋼由于耐腐蝕性差，大大降低了它的使用性能，腐蝕對材料流失的促進(jìn)很大。而低碳高合金鋼因?yàn)槠淠透g性能好，加之板條馬氏體硬度高，阻礙裂紋擴(kuò)展，使得它具有較好的耐沖擊腐蝕性能。 采用電化學(xué)手段，通過極化曲線、交流阻抗譜和線性電阻的測量，對兩種鋼在不同腐蝕介質(zhì)中的純耐腐蝕性能作了一系列的研究。結(jié)果表明，在酸性和中性介質(zhì)中，由于低碳高合金鋼成分中含有Ni、Cr、Mo等元素，因此在試樣的表面形成鈍化膜，使得試樣的耐腐

3、蝕性增加。但低碳高合金鋼在堿性介質(zhì)中一直處于活性溶解狀態(tài)，耐腐蝕性較之在酸性和中性介質(zhì)中差。高錳鋼在中性介質(zhì)和酸性介質(zhì)中一直處于活性溶解狀態(tài)，腐蝕速率較大，但由于高錳鋼陰極極化阻礙了陽極腐蝕，使得它在堿性中的耐腐蝕性相對中性和酸性介質(zhì)中的耐腐蝕性大大增加。 在空蝕實(shí)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)條件下，通過引進(jìn)電化學(xué)手段，系統(tǒng)地研究了在不同介質(zhì)中，沖擊、腐蝕、磨損三因素在實(shí)驗(yàn)過程中對試樣破壞的影響及其交互作用。研究結(jié)果表明，在酸性和中性介質(zhì)中，腐蝕因

4、素不是影響低碳高合金鋼的空蝕性能的主要因素，通過低碳高合金鋼在中性介質(zhì)中的腐蝕磨損交互作用的各個(gè)分量所占的份額來看，低碳高合金鋼腐蝕引起的力學(xué)破壞增量W<,CE>和力學(xué)破壞引起的腐蝕增量W<,EC>大致相同，分別占有總量的7.8％和7.2％。高錳鋼在空蝕條件下，腐蝕引起的力學(xué)破壞增量W<,CE>和力學(xué)破壞引起的腐蝕增量W<,EC>分別占總量的29.3％和11.2％，說明腐蝕是影響高錳鋼的主要因素。在堿性介質(zhì)中，高錳鋼的耐腐蝕性能尤其優(yōu)越