Với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế xã hội, không gian đại dương rộng lớn và nguồn tài nguyên biển phong phú đã bắt đầu lọt vào tầm nhìn của con người. Đại dương là một kho tàng tài nguyên khổng lồ, giàu tài nguyên sinh vật, tài nguyên năng lượng và tài nguyên năng lượng đại dương. Việc phát triển và sử dụng tài nguyên biển không thể tách rời khỏi việc nghiên cứu và phát triển các vật liệu đặc biệt cho biển, và ma sát và mài mòn trong môi trường biển khắc nghiệt là những vấn đề then chốt hạn chế việc ứng dụng vật liệu biển và phát triển thiết bị hàng hải. Nghiên cứu hành vi ăn mòn và mài mòn của thép không gỉ 316L và 2205 trong hai điều kiện nước biển thường được sử dụng: mài mòn ăn mòn trong nước biển và bảo vệ catốt, và sử dụng nhiều phương pháp thử nghiệm như XRD, kim loại học, thử nghiệm điện hóa và ăn mòn và mài mòn hiệp đồng để phân tích sự thay đổi pha vi cấu trúc. Từ góc độ này, ảnh hưởng của mài mòn trượt trong nước biển đến tính chất ăn mòn và mài mòn của thép không gỉ được phân tích. Kết quả nghiên cứu như sau:
(1) Tốc độ mài mòn của 316L dưới tải trọng cao nhỏ hơn tốc độ mài mòn dưới tải trọng thấp. Phân tích XRD và kim loại học cho thấy 316L trải qua quá trình chuyển đổi martensitic trong quá trình mài mòn trượt trong nước biển, và hiệu suất chuyển đổi của nó đạt khoảng 60% trở lên; So sánh tốc độ chuyển đổi martensitic trong hai điều kiện nước biển, người ta thấy rằng sự ăn mòn của nước biển cản trở quá trình chuyển đổi martensitic.
(2) Phương pháp quét phân cực thế động và trở kháng điện hóa đã được sử dụng để nghiên cứu ảnh hưởng của sự thay đổi cấu trúc vi mô của 316L đến hành vi ăn mòn. Kết quả cho thấy sự chuyển pha martensitic ảnh hưởng đến đặc tính và độ ổn định của lớp màng thụ động trên bề mặt thép không gỉ, dẫn đến sự ăn mòn thép không gỉ. Khả năng chống ăn mòn bị suy yếu; phân tích trở kháng điện hóa (EIS) cũng đưa ra kết luận tương tự, martensitic sinh ra và austenite chưa chuyển hóa tạo thành liên kết điện vi mô, từ đó làm thay đổi hành vi điện hóa của thép không gỉ.
(3) Sự mất mát vật chất củaThép không gỉ 316Ldưới nước biển bao gồm ma sát thuần túy và hao mòn vật liệu (W0), hiệu ứng hiệp đồng của ăn mòn lên hao mòn (S') và hiệu ứng hiệp đồng của hao mòn lên ăn mòn (S'), trong khi chuyển đổi pha martensitic ảnh hưởng đến Mối quan hệ giữa hao mòn vật liệu của từng phần được giải thích.
(4) Hành vi ăn mòn và mài mòn của2205Thép hai pha trong hai điều kiện nước biển đã được nghiên cứu. Kết quả cho thấy: Tốc độ mài mòn của thép hai pha 2205 dưới tải trọng cao nhỏ hơn, và mài mòn trượt do nước biển đã tạo ra pha σ trên bề mặt thép hai pha. Những thay đổi về cấu trúc vi mô như biến dạng, sai lệch và dịch chuyển mạng tinh thể giúp cải thiện khả năng chống mài mòn của thép hai pha; so với thép 316L, thép hai pha 2205 có tốc độ mài mòn nhỏ hơn và khả năng chống mài mòn tốt hơn.
(5) Một trạm làm việc điện hóa đã được sử dụng để kiểm tra các tính chất điện hóa của bề mặt mài mòn của thép hai pha. Sau khi mài mòn trượt trong nước biển, tiềm năng tự ăn mòn của2205thép hai pha giảm và mật độ dòng điện tăng; từ phương pháp thử trở kháng điện hóa (EIS) cũng kết luận rằng giá trị điện trở của bề mặt chịu mài mòn của thép duplex giảm và khả năng chống ăn mòn của nước biển bị yếu đi; pha σ tạo ra do quá trình mài mòn trượt của thép duplex bởi nước biển làm giảm các nguyên tố Cr và Mo xung quanh ferit và austenit, khiến thép duplex dễ bị ăn mòn bởi nước biển hơn và các vết rỗ cũng dễ hình thành ở những vùng khuyết tật này.
(6) Sự mất mát vật chất củathép duplex 2205Tổn thất vật liệu chủ yếu đến từ ma sát và hao mòn thuần túy, chiếm khoảng 80% đến 90% tổng tổn thất. So với thép không gỉ 316L, tổn thất vật liệu của từng bộ phận thép duplex lớn hơn thép 316L. Nhỏ.
Tóm lại, có thể kết luận rằng thép hai pha 2205 có khả năng chống ăn mòn tốt hơn trong môi trường nước biển và phù hợp hơn để ứng dụng trong môi trường ăn mòn và mài mòn của nước biển.
Thời gian đăng: 04-12-2023