耐候指数对热轧耐候钢电化学行为的影响
2021-12-17赵丽丹胡学文何博王占业郭锐石践汪飞
腐蚀与防护 2021年6期
赵丽丹,胡学文,何博,王占业,郭锐,石践,汪飞
(马鞍山钢铁股份有限公司,马鞍山 243003)
钢铁材料因具有高强轻质、组织均匀、韧性和延性好等特性,被广泛用于铁路、桥梁、船舶等领域,但苛刻的工况使其在服役过程中易发生腐蚀而影响使用寿命[1-3]。据统计,全世界每年由于钢结构腐蚀造成的经济损失达数万亿美元[4-5]。为提高普通碳素钢的耐大气腐蚀性能,在其成分基础上加入适量的Cu、P、Cr、Ni等合金元素,开发出热轧耐候钢[6-9]。该钢在腐蚀过程中,因合金元素富集使其表面形成致密的具有保护性的锈层,阻碍腐蚀介质(如Cl-)与基体接触,进而使其耐蚀性提高2~8倍[10-12]。
目前,热轧耐候钢耐蚀性的研究方法大多集中于传统的腐蚀试验,如周期浸润腐蚀试验等[13-14]。热轧耐候钢主要用于铁路车辆、集装箱和塔架等,服役环境多为潮湿、酸性等环境,极易发生严重的电化学腐蚀[15-18],相较于传统的腐蚀试验,电化学测试可通过建立等效电路模型进一步分析耐候钢的表面结构和腐蚀原因[19-20]。此外,ASTM G101-2001《低合金钢耐大气腐蚀性评估的标准指南》标准提出修正的Legault-Leckie公式,并定义了耐候指数I,I值越高,钢材的耐蚀性越好[21]。
迄今为止,关于耐候指数与热轧耐候钢电化学行为的相关性研究鲜有报道。因此,本工作探究了热轧耐候钢电化学行为随耐候指数的变化规律。
1 试验
1.1 试样
试验用六种热轧钢板被加工成尺寸为10 mm×10 mm 的试样,经砂纸逐级打磨后,依次用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗10 min后吹干,去除试样表面污渍。……
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