新型nicrmomx耐蚀合金的研制及其性能研究

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1、硕士学位论文摘要作为机械零部件三种主要失效形式之一，腐蚀问题直接关系到国民经济各个领域。鉴于此，本文参考现今先进耐蚀合金，通过向镍合金中添加铜、钛、铁元素，设计了6种通用性Ni．Cr．Mo．Mx耐蚀合金。采用手工电弧炉熔炼，制备出Ni．cr-Mo．Mx耐蚀合金，并在1140℃保温2．5h固溶处理。针对所制试样，从浸蚀、电化学腐蚀和高温氧化三个方面进行耐蚀性能及其机理的研究。将所制合金分别在H2s04、HCl、混合酸(10％HCl+lO％HN03)及6％FeCl3溶液中进行浸泡腐蚀试验，试验温度为90℃。结

2、果表明，合金的腐蚀速率随着盐酸酸浓度升高而上升；60％的硫酸腐蚀性最强。通过测定Ni．cr．Mo—Mx合金在不同浓度的硫酸、盐酸以及6％FeCl3溶液中的阳极极化曲线，获得不同成分的合金在相同电解质中的极化曲线的腐蚀电位、腐蚀电流、致钝电位及维钝电流、塔菲尔斜率的倒数等的变化，对合金中所添加元素的耐蚀作用进行了较全面地分析。结果表明，在硫酸中3％cu含量的合金耐蚀性最强。在盐酸中，合金的耐蚀性随着Cu含量的增加而减弱。Ti会增强合金耐氧化性介质中的耐蚀性，减弱合金的耐还原性介质腐蚀和耐点蚀的能力，Fe会降

3、低合金耐氧化性和还原性介质腐蚀的能力，会提高合金耐点蚀的能力。采用增重法在800℃研究了Ni．cr．Mo．Mx合金的抗高温氧化性能。结果表明，此合金的氧化增重曲线符合对数规律。Cu会降低合金抗高温氧化性能，Ti会提高合金耐高温氧化性能。关键词：镍基耐蚀合金；Cu含量；浸蚀；电化学腐蚀；阳极极化；高温氧化：氧化动力学新型Ni．Cr-Mo．Mx耐蚀合金的研制及其性能研究AbstractAsoneofthreekindsoffailuremodesofthemechanicalcomponents，corros

4、ionofmetalsconnectswithallregionsofeconomydirectly．Therefbre，basedonthereferencingtonowadaysadvancecorrosionresistantalloys，sixschemesVersatileNi．Cr．Mo．Mxcorrosionresistanta110ysweredesignedandpreparedbymanualelectro．arcfurnacesinthisthesis．A1loysweres01u

5、tion—treatedat1140℃for2．5h．Corrosionresistanceandmechanismsofthesealloyswereresearchedthrougherosion，electrochemicalcorrosionandhightemperatureoxidation．Erosiontestofalloyswasperfb姗edinthes01utionsofsulphuricacid，hydrochloricacid，mixturalacid(10％HCl+10％HN

6、03)and6％FeCl3．Theresultsshowthattheallovasthecorrosionrateofincreaseofhydrochlorideacidconcentrationsincreased60percentofthemostcorrosivesulf．uricacid．Theanodicpolarizationcurvesindiff．erentelectrolytesolutionsweremeasuredbytheexperimentsofelectrochemical

7、corrosion．Theactionsofallelementsina110ywereanalyz9dbydiscoVeringthechangesofcorrosionpotentials，corrosioncurrentdensity，passivationpotentials，passiVationretainingcurrentdensityandslopeofTafelreciprocalindif托rentofalloysandindiff．erentelectrolytesolutions

8、．Theresultsshowthatthesulphuricacidcontentof3％Cualloycorrosionresistanceofthestrongest．Inhydrochloricacid，corrosionresistanceofthealIoywiththeincreaseinCuweakened．Ti．resistantalloyswillenhancetheoxidationofthemedium