社会経済の急速な発展に伴い、広大な海洋空間と豊かな海洋資源が人々の視界に入り始めています。海洋は生物資源、エネルギー資源、海洋エネルギー資源が豊富な巨大資源の宝庫です。海洋資源の開発・利用は海洋特殊材料の研究開発と切り離せないものであり、過酷な海洋環境における摩擦・摩耗は海洋材料の応用や海洋機器の開発を制限する重要な問題となっています。海水腐食摩耗と陰極防食という一般的に使用される 2 つの海水条件下で 316L および 2205 ステンレス鋼の腐食と摩耗の挙動を研究し、XRD、金属組織学、電気化学試験、腐食と摩耗の相乗効果などのさまざまな試験方法を使用して微細構造を分析します。ステンレス鋼の腐食および摩耗特性に及ぼす海水滑り摩耗の影響を角度から分析します。研究結果は次のとおりです。
(1) 316L は高負荷時の摩耗量が低負荷時の摩耗量に比べて小さい。XRDおよび金属組織学的分析は、316Lが海水滑り摩耗中にマルテンサイト変態を受け、その変態効率が約60％以上であることを示しています。2 つの海水条件下でのマルテンサイト変態率を比較すると、海水腐食がマルテンサイト変態を妨げていることがわかりました。
(2) 動電位分極走査法と電気化学的インピーダンス法を使用して、316L の微細構造変化が腐食挙動に及ぼす影響を研究しました。結果は、マルテンサイト相変態がステンレス鋼表面の不動態皮膜の特性と安定性に影響を及ぼし、ステンレス鋼の腐食を引き起こすことを示しました。耐食性が低下します。電気化学インピーダンス (EIS) 分析でも同様の結論に達し、生成されたマルテンサイトと未変態のオーステナイトが微視的な電気結合を形成し、それがステンレス鋼の電気化学的挙動を変化させます。
(3) 物質の損失316Lステンレス鋼海水中では、純粋な摩擦と摩耗の材料損失 (W0)、摩耗に対する腐食の相乗効果 (S')、および腐食に対する摩耗の相乗効果 (S') が含まれますが、マルテンサイト相変態は、材料損失間の関係に影響を与えます。それぞれの部分が説明されています。
(4) 腐食および摩耗挙動22052 つの海水条件下での二相鋼を研究しました。結果は、高荷重下での2205二相鋼の摩耗率が小さく、海水滑り摩耗により二相鋼の表面にσ相が発生することを示しました。変形、転位、格子シフトなどの微細構造の変化により、二相鋼の耐摩耗性が向上します。316L と比較して、2205 二相鋼は摩耗率が小さく、耐摩耗性に優れています。
(5) 電気化学ワークステーションを使用して、二相鋼の摩耗表面の電気化学的特性をテストしました。海水中での滑り摩耗後、自己腐食の可能性が高くなります。2205二相鋼が減少し、電流密度が増加しました。電気化学的インピーダンス試験法（EIS）からも、二相鋼の摩耗面の抵抗値が減少し、海水耐食性が弱まると結論付けられました。海水による二相鋼の滑り摩耗によって生成されるσ相は、フェライトとオーステナイトの周囲のCrおよびMo元素を減少させるため、二相鋼は海水腐食を受けやすくなり、これらの欠陥領域には孔食も形成されやすくなります。
(6) 物質の損失2205二相鋼主に純粋な摩擦と摩耗材料の損失から生じ、総損失の約 80% ～ 90% を占めます。二相鋼は 316L ステンレス鋼に比べて各部の材料損失が大きくなります。小さい。
要約すると、2205 二相鋼は海水環境での耐食性が優れており、海水腐食や摩耗環境での用途により適していると結論付けることができます。
投稿時間: 2023 年 12 月 4 日