2205雙相不銹鋼電化學(xué)試驗分析
浙江至德鋼業(yè)有限公司針對在海洋工程廣泛應用的2205雙相不銹鋼,運用電化學(xué)測試方法和毛細管微電極技術(shù),結合顯微分析技術(shù),系統分析了2205雙相不銹鋼點(diǎn)蝕產(chǎn)生前后夾雜物的尺寸和組成,探討了夾雜物的尺寸和成分與點(diǎn)蝕發(fā)生的內在關(guān)聯(lián)。實(shí)驗材料為2205雙相不銹鋼,實(shí)驗前,未對所研究材料進(jìn)行熱處理。實(shí)驗中所用的試樣直徑為10mm,電化學(xué)實(shí)驗過(guò)程中用硅膠將樣品表面涂覆,只留出面積為1平方厘米區域用于電化學(xué)測試。所有試樣均使用2000#砂紙打磨,并采用金剛石研磨膏進(jìn)行拋光,以避免表面粗糙度對點(diǎn)蝕的影響。隨后在乙醇中超聲清洗,并用丙酮除油。
動(dòng)電位極化曲線(xiàn)測量參考國家標準GB/T17899-1999。實(shí)驗前通入氮氣除氧30分鐘并在實(shí)驗過(guò)程中持續除氧。實(shí)驗過(guò)程中保持溶液恒溫30℃,測試溶液為3.5%(質(zhì)量分數)NaCl,首先將試樣在-1.3V陰極極化3分鐘去除表面鈍化膜,隨后將工作電極在OCP下穩定10分鐘后進(jìn)行陽(yáng)極掃描,掃描速率為0.33mv/s,直至電流密度達到500mA/cm2時(shí)停止掃描,規定電流密度為100μA/cm2時(shí)對應的電位為點(diǎn)蝕電位,實(shí)驗重復三次保證準確性。最終確定2205雙相不銹鋼的點(diǎn)蝕電位為1.05V。采用恒電位脈沖方法在2205雙相不銹鋼基體上產(chǎn)生點(diǎn)蝕。實(shí)驗溶液為3.5%NaCl溶液,實(shí)驗溫度為30℃,實(shí)驗前該溶液通入氮氣除氧30分鐘并在實(shí)驗中持續除氧。將試樣在-1.3V進(jìn)行恒電位極化3分鐘除去表面氧化膜,在OCP穩定15min后再進(jìn)行恒電位脈沖實(shí)驗。由于2205雙相不銹鋼點(diǎn)蝕電位為1.05V,恒電位脈沖的高電位為1.3V持續時(shí)間為1秒,低電位為0.8V持續時(shí)間為3秒,分別進(jìn)行3000、5000次脈沖實(shí)驗。
采用毛細管微電極技術(shù)研究不同成分夾雜物引起點(diǎn)蝕的能力,圖為浙江至德鋼業(yè)有限公司實(shí)驗室自制的毛細管微電極技術(shù)實(shí)驗裝置圖。毛細管微電極實(shí)驗工作電極直徑為50~100μm以保證單個(gè)工作面積內只有一個(gè)夾雜物包含進(jìn)去。動(dòng)電位極化曲線(xiàn)測量溶液采用3.5%NaCl,先將電極在-1.3V陰極極化3分鐘,然后在OCP穩定15分鐘后進(jìn)行動(dòng)電位掃描。動(dòng)電位掃描從-1V開(kāi)始掃描至1.5V停止掃描,掃描速率為1mV/s。采用型多功能顯微鏡觀(guān)察2205雙相不銹鋼中夾雜物的宏觀(guān)分布。利用背散射衍射和能量衍射譜法分析雙相不銹鋼中夾雜物的形貌及成分分布。采用掃描電子顯微鏡觀(guān)察雙相不銹鋼管點(diǎn)蝕形貌。采用專(zhuān)業(yè)軟件對2205雙相不銹鋼中夾雜物進(jìn)行統計分析。
本文標簽:雙相不銹鋼
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