晶粒度对一些常用金属耐腐蚀性能的影响

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1、第３３卷第４期腐蚀与防护Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．４２０１２年４月ＣＯＲＲＯＳＩＯＮ＆ＰＲＯＴＥＣＴＩＯＮＡｐｒｉｌ２０１２櫧櫧毥毥櫧櫧毥专论毥櫧櫧晶粒度对一些常用金属耐腐蚀性能的影响罗检１，张勇２，钟庆东１，张磊１，朱振宇１（１．上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室，上海２０００７２；２．四川省达州电业局，达州６３５０００）摘要：关于晶粒度对材料的力学性能影响的研究很多，但是关于晶粒度对材料的耐腐蚀性能的研究并不常见。本文综述了几种常见钢材、有色金属及合金的晶粒大小与其耐腐蚀性能之间的关系：某些钢和铝一般随着基体材料晶粒度的减小，其耐腐蚀性能增强；铜、镁一般随着基体

2、材料晶粒度的减小，其耐腐蚀性能减弱。分析并总结了相关的腐蚀机理。建议在获得大量腐蚀数据的前提下，开展相关人工神经网络预测模型的研究，这将有助于全面、准确的评价晶粒度对材料腐蚀性能的影响。关键词：晶粒度；金属；耐腐蚀性能中图分类号：ＴＧ１７２文献标识码：Ａ文章编号：１００５－７４８Ｘ（２０１２）０４－０３４９－０４ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＧｒａｉｎＳｉｚｅｏｎＣｏｒｒｏｓｉｏｎＲｅｓｉｓｔａｎｔｏｆＣｏｍｍｏｎｌｙＵｓｅｄＭｅｔａｌｓ１，ＺＨＡＮＧＹｏｎｇ２，ＺＨＯＮＧＱｉｎｇ－ｄｏｎｇ１，ＺＨＡＮＧｌｅｉ１，ＺＨＵＺｈｅｎ－ｙｕ１ＬＵＯＪｉａｎ（１．ＫｅｙＬａｂｏｒａ

3、ｔｏｒｙｏｆＭｏｄｅｒｎＭｅｔａｌｌｕｒｇｙａｎｄＭａｔｅｒｉａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００７２，Ｃｈｉｎａ；２．ＤａｚｈｏｕＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＢｕｒｅａｕｏｆＳｉｃｈｕａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｄａｚｈｏｕ６３５０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓａｂｏｕｔｇｒａｉｎｓｉｚｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓａｒｅｐｌｅｎｔｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｇｒａｉｎｓｉｚｅｏｎｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｍｅ

4、ｔａｌｓｉｓｎｏｔｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙａｎｄｉｎｔｅｎｓｉｖｅｌｙｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｇｒａｉｎｓｉｚｅｏｆｓｅｖｅｒａｌｃｏｍｍｏｎｓｔｅｅｌｓ，ｎｏｎ－ｆｅｒｒｏｕｓｍｅｔａｌｓａｎｄａｌｌｏｙｓａｒｅｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｓｔｅｅｌｓａｎｄａｌｕｍｉｎｕｍａｒｅｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｇｒａｉｎｓｉｚｅ；ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｃｏｐｐｅｒａｎｄｍａｇ

5、ｎｅｓｉｕｍａｒｅｉｎｖｅｒｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｇｒａｉｎｓｉｚｅ．Ｉｔｗａｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔｓｏｍｅａｒｔｉｆｉｃｉａｌｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｓｍａｙｂｅｕｓｅｄｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｇｒａｉｎｓｉｚｅｏｎｃｏｒｒｏｓｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒａｉｎｓｉｚｅ；ｍｅｔａｌ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ响，结果表明晶粒尺寸为１５．８μｍ试样的腐蚀速度０引言要小于晶粒尺寸为６８．０μｍ的试样。Ｋ．Ｄ．Ｒａｌ－［６］目前，关于金属材料的腐蚀状况和机理的研究ｓｔｏｎ等人也于近期研究发

6、现了一些金属的耐腐蚀［１－４］性能与其晶粒度大小之间的关系。我国在此方面的愈来愈多，主要集中在Ｆｅ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｍｇ及其合金材料。研究的主要内容有：合金元素的影响，外部研究起步较晚，目前主要集中在碳钢、合金钢耐腐蚀［７，８］环境的影响，表面涂层的影响，等。但是，关于晶粒性能的研究中。度对金属材料的抗腐蚀性能的研究不是很多。以前１晶粒尺寸对钢耐腐蚀性能的影响对于晶粒度的研究主要用来考察材料的力学性能，但是随着研究的进展，晶粒大小也被作为考察材料１．１耐海水方面耐腐蚀性能的一个评价指标。国外较早的研究有材料在海水中的腐蚀受其环境影响是一个复杂［９］［５］的过程。当把金属

7、或合金浸入海水中后，由于其Ｋａｌｍｙｋｏｖ等人，他使用周浸加速腐蚀方法研究了表面层物理化学性质的微观不均匀性，如成分不均晶粒尺寸对碳钢在３％ＮａＣｌ溶液中腐蚀速度的影匀性、相分布的不均匀性、表面应力应变的不均匀性，以及界面处海水物理化学性质的微观不均匀性，收稿日期：２０１１－０８－２１基金项目：教育部新世纪优秀人才支持计划（Ｎｏ．ＮＣＥＴ－０７－导致金属－海水界面上电极电位分布的微观不均匀０５３６；教育部创新团队计划（Ｎｏ．ＩＲＴ０７３９））性，这就形成了无数腐蚀微电池。钢在海水中的腐通讯作者：钟庆东，教授，博士生导师，ｑｄｚｈｏｎｇ＠ｓｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ蚀大多