铜对超低碳贝氏体钢耐腐蚀性能的影响-材料学专业论文.docx

武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要高强韧耐大气腐蚀钢是近年来国内外发展中的一个热点，而我国海岸线较长，沿海地 区又多为经济发达地区，钢结构使用量大，所以海洋大气腐蚀便成了一个突出的问题， 需要更多研究者从事高强韧、耐蚀性能更高的新型耐候钢的研发。本工作中自行设计了三种含铜量不同的超低碳贝氏体(ULCB)型耐候钢，经过不同 工艺热处理(400℃、500℃、600℃时效1h)得到不同的组织形态。采用透射电镜对含铜 ULcB钢时效处理后的显微结构进行观察，发现在时效过程中析出弥散分布的￡．Cu相， 并且随着时效温度的升高，￡．Cu相数目增多并明显粗化。通过盐雾实验模拟海洋大气环境，取不同铜含量的不同热处理后的ULCB耐候钢进 行45天盐雾加速循环腐蚀实验。为了探讨锈层的电化学性能，对裸钢及带锈试样的极化 曲线进行了测定。失重实验及极化曲线结果显示低时效温度(400℃时效lh)的含铜试样 的耐蚀性均明显优于高时效温度(500℃、600℃时效1h)的含铜试样。用数码相机对锈层的演变和发展进行初步观察，采用金相显微镜和扫描电镜观察腐蚀产物的断面形貌，发现低时效温度(400℃时效lh)的样品在腐蚀过程中形成了致密的 锈层，高时效温度(500℃、600℃时效1h)的样品在腐蚀过程中形成的锈层多孔洞和裂 纹。XIm结果表明，对于不同温度时效含铜试样的腐蚀产物成分相似，都是由Fe304和0【．FeOOH、丫-FeOOH组成。但低时效温度(400℃时效lh)锈层中的a．FeOOH较高时效 温度(500℃、600℃时效1h)样品细小，形成的锈层更加致密，得到的耐腐蚀性更好。 EDS能谱分析结果表明Cu在内锈层富集成小颗粒，促进致密阻挡层的形成，阻止基体进 一步腐蚀。关键词：超低碳贝氏体钢；腐蚀；￡．Cu析出相；锈层第1I页武汉科技大学硕士学位论文AbstractDeveloping细osph耐c cormsion．r销istan∞stoel witll lIigh s懈lgIll锄d lligh touglllless h嬲beoome a hotspot iIl∞c|ent ye鹕．The c0嬲tli∞of Cllim is Ve巧long，锄d nle c0弱“ re百on is dcVeloped盯e‰wrhe他a l龃ge q岫ntity of st∞l s仃uctul髑is鹏eded．TIlus，tIle m鲥i∞ atnlospheric corrosion resistaIlce h嬲become a big p∞bl锄，it is mgent t0 r鹤earch如d e)【ploit lligh s仃Imgtll weatll谢ng st∞1．Ill tlle pres锄t studXⅡ1r∞Ul舰-】L0w Calbon Baini疵weatllring steels witll di保糯t copp贫conte鹏havc be锄desi印。d，and t锄p耐ng at difI硫斌t锄p啪_tl№(400℃，500℃，600℃lh)have be锄carTied out．ne lIlicfostru姗ofme sampl鹪硪盯t锄peringh鹊b∞n 0bsen脚byTEM．It w嬲rcvealed that tlle diSperse￡-Cu precipitatio璐、V勰0btained mcr t锄p舐ng勰d me￡-Cu bec锄e coarser wim in∞e嬲ing the t朗叩丽ng t锄p∞童n玳．The copper b谢ng steels aRer difl5erent heat协eanTl伽峪懿posed t0 cycIic wet，d巧saltspray(5叭．％NaCl)45 days iIl order t0咖dy me啪sive mlc．The elec仃0dl锄ical bdl删0r ofme steels a∞inVestigated tlIrou曲polarization curv馏．Tlle weitght loss锄d pol撕z撕on curv鹤 rcsults indicate mat me C0rrosion r∞ist锄ce of the steel t锄删aR盯low t锄peratll似4()0℃ l h)幽it 11i曲er con．osion resist锄ceⅡl锄tllat of st∞lt唧ered hi曲t锄peratllrc(500℃，600℃lh)．The c锄era w嬲employed t0 observe me粤。owtll锄d d“elopment of the ruSt layeL The sectional mo印holo舀es o