Wraz z szybkim rozwojem gospodarki społecznej, rozległa przestrzeń oceaniczna i bogate zasoby morskie zaczęły pojawiać się w polu widzenia ludzi. Ocean to ogromny skarbiec zasobów, bogaty w zasoby biologiczne, energetyczne i energetyczne oceanów. Rozwój i wykorzystanie zasobów morskich są nierozerwalnie związane z badaniami i rozwojem specjalistycznych materiałów morskich, a tarcie i zużycie w trudnych warunkach morskich stanowią kluczowe problemy, które ograniczają zastosowanie materiałów morskich i rozwój wyposażenia morskiego. Zbadaj zachowanie stali nierdzewnej 316L i 2205 pod kątem korozji i zużycia w dwóch powszechnie spotykanych warunkach wody morskiej: korozji morskiej i ochrony katodowej, wykorzystując różnorodne metody badawcze, takie jak XRD, metalografia, badania elektrochemiczne oraz synergia korozji i zużycia, aby przeanalizować zmiany fazowe mikrostruktury. Z perspektywy analizy, wpływ zużycia ślizgowego w wodzie morskiej na właściwości korozyjne i ścierne stali nierdzewnej jest analizowany. Wyniki badań przedstawiają się następująco:
(1) Szybkość zużycia stali 316L pod dużym obciążeniem jest mniejsza niż przy niskim obciążeniu. Analiza XRD i metalograficzna pokazują, że stal 316L ulega przemianie martenzytycznej podczas ślizgowego zużycia w wodzie morskiej, a jej wydajność przemiany wynosi około 60% lub więcej. Porównując szybkość przemiany martenzytu w dwóch warunkach wody morskiej, stwierdzono, że korozja w wodzie morskiej hamuje przemianę martenzytu.
(2) Do zbadania wpływu zmian mikrostrukturalnych stali 316L na korozję wykorzystano metody skanowania polaryzacyjnego potencjodynamicznego i impedancji elektrochemicznej. Wyniki wykazały, że przemiana fazowa martenzytyczna wpływa na charakterystykę i stabilność warstwy pasywnej na powierzchni stali nierdzewnej, prowadząc do jej korozji. Odporność na korozję ulega osłabieniu; analiza impedancji elektrochemicznej (EIS) również doprowadziła do podobnych wniosków, a wygenerowany martenzyt i nieprzekształcony austenit tworzą mikroskopijne sprzężenia elektryczne, które z kolei zmieniają elektrochemiczne właściwości stali nierdzewnej.
(3) Strata materialnaStal nierdzewna 316Lpod wodą morską obejmuje czystą utratę materiału przez tarcie i zużycie (W0), synergistyczny wpływ korozji na zużycie (S') oraz synergistyczny wpływ zużycia na korozję (S'), podczas gdy przemiana fazy martenzytycznej wpływa na Wyjaśniono związek między utratą materiału każdej części.
(4) Zachowanie korozyjne i zużycie2205Zbadano stal dwufazową w dwóch warunkach działania wody morskiej. Wyniki wykazały, że: szybkość zużycia stali dwufazowej 2205 pod dużym obciążeniem była mniejsza, a zużycie ślizgowe w wodzie morskiej spowodowało pojawienie się fazy σ na powierzchni stali dwufazowej. Zmiany mikrostrukturalne, takie jak odkształcenia, dyslokacje i przesunięcia sieci krystalicznej, poprawiają odporność stali dwufazowej na zużycie; w porównaniu ze stalą 316L, stal dwufazowa 2205 charakteryzuje się mniejszą szybkością zużycia i lepszą odpornością na zużycie.
(5) Do badania właściwości elektrochemicznych powierzchni ścieralnej stali dwufazowej zastosowano stanowisko elektrochemiczne. Po ślizgowym zużyciu w wodzie morskiej potencjał samokorozyjny2205stal dwufazowa zmniejszyła się, a gęstość prądu wzrosła; z metody badania impedancji elektrochemicznej (EIS) wywnioskowano również, że wartość rezystancji powierzchni ścieralnej stali dupleksowej maleje, a odporność na korozję w wodzie morskiej ulega osłabieniu; faza σ powstająca w wyniku ślizgowego zużycia stali dupleksowej przez wodę morską redukuje pierwiastki Cr i Mo wokół ferrytu i austenitu, przez co stal dupleksowa jest bardziej podatna na korozję w wodzie morskiej, a w tych wadliwych obszarach mają również tendencję do tworzenia się wżerów.
(6) Strata materialnastal dupleksowa 2205Pochodzi głównie z czystego tarcia i zużycia, co stanowi około 80% do 90% całkowitej straty. W porównaniu ze stalą nierdzewną 316L, strata materiału w każdej części stali dupleksowej jest większa niż w stali 316L. Niewielka.
Podsumowując, można stwierdzić, że stal dwufazowa 2205 charakteryzuje się lepszą odpornością na korozję w środowisku wody morskiej i jest bardziej odpowiednia do zastosowań w środowisku narażonym na korozję i zużycie w wodzie morskiej.
Czas publikacji: 04-12-2023