含铈重轨钢珠光体组织对抗大气腐蚀的影响

摘要：

通过向重轨钢中添加Ce来改变重轨钢组织,研究其组织对抗大气腐蚀的影响.用中频感应炉冶炼实验用U71Mn,轧制后空冷.SEM测量了实验钢的珠光体片层距,在浓度为(1.0±0.05)×10-2 mol·L-1的NaHSO3溶液中模拟了工业大气环境下实验钢的腐蚀,利用热力学计算、失重率、SEM、XRD和电化学方法研究了珠光体组织对抗大气腐蚀的影响.经过热力学计算,含Ce的U71Mn在1600～800℃析出的主要物相Ce2O2S,从而减少了MnS的析出,减少了钢中的有害夹杂析出.随着Ce加入量的增加,U71Mn钢珠光体片层间距先减小后增加,在40×10-6时珠光体片层间距达到最小值0.2480 μm.随着腐蚀周期的增加,失重量增加,在腐蚀的后期失重速率基本恒定,失重与时间呈线性关系,斜率分别为1.3755,1.0008,1.3396 g·(m2·h)-1.加入40×10-6 Ce和加入80×106Ce相比与不含Ce的U71Mn钢耐腐蚀性能分别提升了12.50％和10.4％.电化学实验分别加入铈0,40×10-6,80×10-6的三个样品在第五周期的电流分别为1.93×10-4,3.71×10-9,2.01×10-7 A.XRD物相半定量分析三组样品的稳定产物和不稳定产物的比值分别为0.670,1.625,1.110.对腐蚀样品的表面形貌进行分析,在腐蚀样品的表面均为花状γ-FeOOH,加入40×10-6 Ce的晶粒最大,不含Ce的U71Mn钢最小,加入80×10-6 Ce居中.

关键词：Ce;U71Mn;重轨钢;珠光体;抗大气;腐蚀

所属期刊栏目：39

分类号：TG174(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：775-785