稀土元素對CSP工藝下SPCC鋼耐海洋大氣腐蝕性能的影響.pdf

1、隨著對鋼鐵材料服役壽命要求的提高,在大氣環(huán)境中使用的SPCC鋼除了需要更好的力學性能外,同時還需要具備良好的耐大氣腐蝕性能。本文以包鋼生產(chǎn)的薄板坯連鑄連軋(CSP)工藝下SPCC鋼為實驗材料,通過添加稀土,研究了稀土元素對CSP工藝下SPCC鋼耐海洋大氣腐蝕性能的影響,對進一步利用本地資源優(yōu)勢、延長鋼材壽命、開發(fā)新型稀土鋼種提供了一定的實驗依據(jù)和理論依據(jù)。
　　采用周期浸泡腐蝕試驗模擬海洋大氣環(huán)境下SPCC鋼的腐蝕,研究了CSP工

2、藝下稀土和非稀土SPCC鋼的海洋大氣腐蝕行為和規(guī)律。采用失重法計算了腐蝕失重和腐蝕速率,分析了試樣鋼的腐蝕動力學規(guī)律;使用數(shù)碼相機、SEM觀察了腐蝕產(chǎn)物的表面和斷面形貌,采用XRD分析了腐蝕產(chǎn)物的組成;采用電化學工作站測試了動態(tài)極化曲線和電化學阻抗譜,分析了帶銹試樣的電化學行為和特性。
　　研究結果表明:在CSP工藝下SPCC鋼中添加稀土能夠使晶粒細化,使夾雜物變性并分布均勻。稀土和非稀土SPCC鋼在海洋大氣環(huán)境中的腐蝕都是均勻腐

3、蝕,經(jīng)過周浸腐蝕不同時間后,稀土和非稀土SPCC鋼的腐蝕產(chǎn)物成分均主要是Fe3O4、γ-Fe2O3、α-FeOOH、β-FeOOH和γ-FeOOH。隨腐蝕時間延長,腐蝕產(chǎn)物衍變,α-FeOOH和γ-FeOOH形成且含量逐漸增加,Fe(OH)3的含量逐漸減少。稀土的加入使腐蝕活性點均勻分布,促進了SPCC鋼中具有保護性的α-FeOOH的含量增多,生成更連續(xù)、致密以及更薄的銹層,使腐蝕電流密度減小,腐蝕失重量和腐蝕速率明顯低于非稀土SPCC