2205雙相不銹鋼電化學試驗分析
浙江至德鋼業(yè)有限公司針對在海洋工程廣泛應(yīng)用的2205雙相不銹鋼,運用電化學測試方法和毛細管微電極技術(shù),結(jié)合顯微分析技術(shù),系統(tǒng)分析了2205雙相不銹鋼點蝕產(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蝕發(fā)生的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。實驗材料為2205雙相不銹鋼,實驗前,未對所研究材料進行熱處理。實驗中所用的試樣直徑為10mm,電化學實驗過程中用硅膠將樣品表面涂覆,只留出面積為1平方厘米區(qū)域用于電化學測試。所有試樣均使用2000#砂紙打磨,并采用金剛石研磨膏進行拋光,以避免表面粗糙度對點蝕的影響。隨后在乙醇中超聲清洗,并用丙酮除油。
動電位極化曲線測量參考國家標準GB/T17899-1999。實驗前通入氮氣除氧30分鐘并在實驗過程中持續(xù)除氧。實驗過程中保持溶液恒溫30℃,測試溶液為3.5%(質(zhì)量分數(shù))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(wěn)定10分鐘后進行陽極掃描,掃描速率為0.33mv/s,直至電流密度達到500mA/cm2時停止掃描,規(guī)定電流密度為100μA/cm2時對應(yīng)的電位為點蝕電位,實驗重復三次保證準確性。最終確定2205雙相不銹鋼的點蝕電位為1.05V。采用恒電位脈沖方法在2205雙相不銹鋼基體上產(chǎn)生點蝕。實驗溶液為3.5%NaCl溶液,實驗溫度為30℃,實驗前該溶液通入氮氣除氧30分鐘并在實驗中持續(xù)除氧。將試樣在-1.3V進行恒電位極化3分鐘除去表面氧化膜,在OCP穩(wěn)定15min后再進行恒電位脈沖實驗。由于2205雙相不銹鋼點蝕電位為1.05V,恒電位脈沖的高電位為1.3V持續(xù)時間為1秒,低電位為0.8V持續(xù)時間為3秒,分別進行3000、5000次脈沖實驗。
采用毛細管微電極技術(shù)研究不同成分夾雜物引起點蝕的能力,圖為浙江至德鋼業(yè)有限公司實驗室自制的毛細管微電極技術(shù)實驗裝置圖。毛細管微電極實驗工作電極直徑為50~100μm以保證單個工作面積內(nèi)只有一個夾雜物包含進去。動電位極化曲線測量溶液采用3.5%NaCl,先將電極在-1.3V陰極極化3分鐘,然后在OCP穩(wěn)定15分鐘后進行動電位掃描。動電位掃描從-1V開始掃描至1.5V停止掃描,掃描速率為1mV/s。采用型多功能顯微鏡觀察2205雙相不銹鋼中夾雜物的宏觀分布。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察雙相不銹鋼管點蝕形貌。采用專業(yè)軟件對2205雙相不銹鋼中夾雜物進行統(tǒng)計分析。
本文標簽:雙相不銹鋼
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