秦明花,鄭文杰,王娟,朱玉亮
(1.鋼鐵研究總院 特殊鋼研究所,北京 100081;2.武漢第二船舶設計研究所,武漢 430064)
Monel K- 500合金是在Monel 400合金基礎上加入一定量的Al、Ti 元素,通過γ'時效強化得到的一類鎳基耐蝕合金。該合金具有優異的強韌性能及耐蝕性能,主要應用于泵軸、螺旋槳、油井工具、刮刀、閥內件、緊固件(螺栓)、彈簧等部件,在海洋環境中應用廣泛。目前關于該合金的研究,主要集中于該合金熱加工性能的研究,而合金的耐腐蝕性能尤其是在海水介質環境下的腐蝕機理卻少見報道。
由于鎳銅合金不含Cr及Mo元素,其抗腐蝕機理與不銹鋼耐腐蝕機理則是完全不同,腐蝕發展的過程也具有特殊性。Monel K-500合金在流動的海水中不會產生明顯的腐蝕,在靜止的海水中,會發生點腐蝕,但其點腐蝕發展很慢,與不銹鋼中點腐蝕速度加速發展不同。人們普遍認為鎳銅合金在海水中具有優良的耐腐蝕性能,但對其腐蝕的產生及腐蝕過程發展的研究還未見報道。
點蝕是在侵蝕性的溶液中,經過一段時間后,鈍態的金屬表面大部分區域不發生腐蝕或輕微腐蝕,但在局部微小區域出現麻點或蝕孔,并且向基體縱向發展的一種局部腐蝕。大量研究表明,不銹鋼點蝕的萌生位置主要為氧化物夾雜、σ相、CrN、MC、MnS等缺陷處。研究點腐蝕的發展機理,傳統上采用物理失重法與電化學方法,只能表征其測試表面平均特性,而微區電化學技術能夠原位表征金屬材料表面電信號的變化,對點蝕機理及行為特征的研究具有重要的意義。……