应用于热浸镀55%铝锌合金锅体材料的研究

介绍了一种自制的Si—Cr合金铸铁在热浸镀55％铝锌合金中浸镀的腐蚀情况，研究了该种铸铁的腐蚀动力学及其耐蚀机理，证明了自制的Si—Cr合金铸铁适合于作为55％铝锌合金镀浴的锅体材料。     

高腐蚀条件下用铝合金材料腐蚀机理

铝合金具有低密度、低熔点、高比强度及优良的耐腐蚀性能等特点，被广泛用于航空航天、建筑、船舶等领域。在服役过程中，铝合金的表层氧化膜易受到环境中活性阴离子的破坏而发生腐蚀，对其性能造成严重的损害，故研究铝合金在高腐蚀性环境的腐蚀行为对工程选材具有非常重要的指导意义。选择6061铝合金、2195铝锂合金和7075铝合金为研究对象，对其在特定腐蚀介质中的腐蚀过程和力学性能进行分析，研究了铝合金在特定腐蚀介质中腐蚀形貌与力学性能的变化规律。结果表明：腐蚀初期，在高Cl^-、NO₂^3-、SO₂^4-离子浓度的腐蚀环境中，3种铝合金的氧化膜受到阴离子破坏后发生点腐蚀，使基体暴露在腐蚀环境中，进而发生电化学腐蚀，6061铝合金和2195铝锂合金腐蚀方式是由点腐蚀向面腐蚀转变，7075铝合金腐蚀方式为晶间腐蚀；经过腐蚀后6061铝合金能保持稳定的强度和塑性，7075铝合金和2195铝锂合金的强度和塑性都明显降低。     

稀土与铝合金中常见元素的耐腐蚀机理研究

采用模拟自然环境加速腐蚀的重量分析法和电化学测定法,对应测定不同含量元素时铝合金的腐蚀速率,考察了铝合金中的常见元素Mg,Mn,Si及RE和杂质元素Fe含量对合金耐腐蚀性能的影响。结果表明:铁和硅危害合金材料的抗腐蚀性能。要保证铝合金有好的耐腐蚀性能,4.5%(质量),锰含量控制在0.55%-0.65%(质量)之间为好,稀土含量则应控制在0.3%±.通过电镜对腐蚀表面及腐蚀形貌的扫描,综合分析了元素含量与合金的耐腐蚀性之间的关系和合金腐蚀的机理。     

合金元素Cu对铸铁短纤维烧结特性的影响

采用在铸铁短纤维中加入铜元素的方法．研究了合金元素Ｃｕ对铸铁短纤维烧结体致密度、显微组织、相组成和性能的影响．铜元素的加入，在一定的铜含量区间内可引起铸铁短纤维烧结体发生膨胀．但与Ｆｅ—Ｃｕ粉末压坯相比．其膨胀量和产生最大膨胀的Ｃｕ含量均减小．铸铁短纤维发生异常膨胀的机制是富铜液相向γ中的体扩散．     

铝合金LY11超塑成形／扩散连接中的表面改性

采用化学浸镀锌法，在铝合金表面去除氧化膜的同时覆盖锌膜，以此改变铝合金表面的氧化状态，为实现大气环境、无中间合金条件下超塑成形／扩散连接（ＳＰＦ／ＤＢ）试验提供可能。结果表明，采用一定的浸镀液及工艺可获得最佳的表面覆盖效果；覆盖于连接表面的锌膜，改善了铝合金表面的氧化状态，且锌元素参与了连接过程的金属间互扩散，实现了大气无保护气氛条件下的超塑成形／扩散连接。     

快速凝固AA8009耐热铝合金及其焊缝的耐腐蚀性能

通过剥落腐蚀实验、极化曲线测定和腐蚀形貌观察，研究了AA8009合金（Al-8．5Fe-1．3V-1．7Si）及其氩孤焊和电子束焊件的耐腐蚀性能，并与LF6和2024合金的耐腐蚀性能做了比较。实验结果表明：快速凝固AA8009耐热铝合金的耐腐蚀性能是最好的，这是由于该合金具有弥散分布、高含量的Al12（Fe，V）。Si增强相，该相的存在大大减少了合金形成腐蚀原电池的可能性。而LF6和2024合金由于在晶界处有析出相形成而降低了它们的耐蚀性。同时，AA8009合金电子束焊缝的抗蚀性要明显优于氩孤焊的抗蚀性。     

高铬铸铁三体腐蚀磨损机理及影响因素的研究

本文研究了24%Cr 高铬铸铁在弱酸性介质条件下的三体腐蚀磨损机理及含碳量、稀土残留量等因素对高铬铸铁腐蚀及腐蚀磨损特性的影响,建立了高铬铸铁三体腐蚀磨损机理的解析模型.结果表明:在三体腐蚀磨损过程中,高铬铸铁腐蚀与磨损交互作用特点为铸态条件下以磨损促进腐蚀为主,淬火条件下以腐蚀促进磨损为主;随着含碳量的增加,三体腐蚀磨损抗力呈下降趋势;当铸铁中残留一定数量的稀土元素时,铸态高铬铸铁腐蚀与磨损交互作用的特点转变为以腐蚀促进磨损为主;当有合适的稀土残留量时,高铬铸铁的腐蚀特性与三体腐蚀磨损特性最佳.     

长城1号防护涂层抗热腐蚀的性能

用等离子喷涂方法将长城1号及X－40涂层镀复在GH864高温合金试样上，然后进行了热腐蚀试验，并用OM，SEM，EMPA进行性能分析，结果表明，长城1号涂层显示出比X－40涂层更优越的腐蚀抗力，提出了长城1号，X－40涂层GH864基体合金可能的腐蚀机制。     

热海水中热浸镀用锌及锌铝合金的电化学性能

为了定量比较不同热浸镀层用金属(或合金)在热海水中对钢铁基体的阴极保护作用,参照国标GB/T 17848-1999的要求对几种典型的热浸镀用锌及锌铝合金测试了50℃条件下的恒电流性能,计算了电流效率,观察了腐蚀产物脱落情况及腐蚀均匀性,并据此评价了它们的电化学保护性能.结果表明:Zn的电化学性能最好,Zn-55Al-1.6Si合金的电化学性能最差,Zn-5Al-0.1RE,Zn-5Al-0.5Mg,Zn-6Al-3Mg,Zn-11Al-0.2Si-3Mg,Zn-25Al-0.2Si-0.2Mg和Zn-25Al-0.2Si-0.2RE合金介于二者之间.     

高耐蚀性锌镍合金镀层的研究

在氯化钾镀液中，选用ｘＡ－８８Ａ光亮剂，应用正交试验优选出一种耐蚀性较高的锌镍合金镀层的最佳工艺配方，并对镀液性能和镀层性能进行了研究．结果表明，在５％ＮａＣｌ的腐蚀环境中，Ｚｎ－Ｎｉ合金的耐蚀性能优于锌镀层；同时对电流密度、温度等因素对合金成分与镀层耐蚀性能的影响进行了讨论．     

热浸镀55%铝锌合金镀层钢板的抗高温硫化氢腐蚀性能分析

通过对溶剂法浸镀的 55%铝锌合金镀层、纯铝镀层和纯锌镀层钢板一起进行的对比抗高温硫化氢腐蚀实验 ,比较了其耐蚀性能 ,并分析了 55%铝锌合金镀层在高温硫化氢气体中的腐蚀行为     

热镀5%铝-锌钢板在青岛不同海水区带的腐蚀行为

开展了热镀5%铝-锌钢板在青岛不同海水区带的实海腐蚀测试,并利用电化学测试、失重腐蚀测试和扫描电镜首次研究了镀层的海水腐蚀行为.结果表明,由于腐蚀电流密度小,腐蚀产物具有保护性,镀层在全浸区表现出较好的耐蚀性能;镀层在潮差区出现不同程度的生物污损,而比较充分的充气条件又促进了镀层的氧化,其腐蚀速度比全浸区明显降低;镀层在飞溅区未出现生物污损,耐蚀性能最好,可能与良好的充气条件和腐蚀产物层的阻挡作用有关.镀层在飞溅区和潮差区的耐蚀性比全浸区分别提高197%和183%;但在全浸区和潮差区,镀层有局部腐蚀倾向.     

热镀55%铝-锌钢板在青岛不同海水区带的腐蚀行为

开展了热镀55%铝-锌钢板在青岛不同海水区带的实海腐蚀测试,并利用电化学测试、失重腐蚀测试和扫描电镜首次研究了镀层的海水腐蚀行为.结果表明,由于腐蚀电流密度小,腐蚀产物具有保护性,55%铝-锌镀层在全浸区的耐蚀性能比镀锌层和5%铝-锌镀层好;由于保护性锌的腐蚀产物被滞留在富铝的枝晶网络中,充分的充气条件又促进了镀层富铝相的钝化,镀层腐蚀的传质过程受到明显抑制,所以55%铝-锌镀层在潮差区和飞溅区的耐蚀性能显著优于全浸区,是全浸区的2到3倍;值得注意的是,镀层在全浸区出现较严重的局部腐蚀.     

热镀55% Al-Zn时化合物层生长动力学研究

针对用钝化法在Q235钢板上热镀55％Al-Zn，进行了热镀时化合物层的生长动力学分析，建立了化合物层动力学数学模型并提出了其数学处理方法。通过试验数据曲线拟合，获得了不同热镀温度下化合物层的生长动力学关系式及其反应扩散激活能，探讨了硅对化合物层形成和生长的影响。     

玛钢水暖件电镀锌

以ＣＴ－２为光亮剂的氯化钾电镀锌在玛钢水暖件上施镀时，其电流效率为９５％，镀层光亮细致，其耐蚀性与低碳钢上的镀锌层相近，证明水暖件原材料的成分及其铸态表面缺陷对电镀锌的质量无显著影响，但电镀锌与热浸锌相比可大大降低锌和能量单耗，降低成本，可用电镀锌来代替现行的热浸锌。     

Mg对Zn--11%Al合金镀层凝固组织及合金层生长的影响

将工业纯铁分别在510℃的Zn-11%Al、Zn-11%Al-1.5%Mg、Zn-11%Al-3%Mg和Zn-11%Al-4.5%Mg合金熔池中进行不同时间的热浸镀,使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪等仪器设备,研究Mg含量对Zn-11%Al合金镀层凝固组织和镀层中Fe-Al合金层生长的影响.结果表明：Zn-11%Al合金镀层凝固组织由富Al相和Zn/Al二元共晶组成;随着Zn-11%Al-x%Mg合金中Mg含量的增加,合金镀层的凝固组织中逐渐出现Zn/Al/MgZn2三元共晶、块状 MgZn2相和Al/MgZn2二元共晶.四种合金镀层中合金层主要由Fe2 Al5 Znx和FeAl3 Znx相组成,合金层的厚度随浸镀时间的增加而增加,Mg含量的增加使Fe-Al合金层生长速率指数和生长速率降低.在Zn-11%Al合金镀层中Fe-Al合金层形成的初期,可形成致密稳定的Fe-Al化合物层;热浸镀120 s后,扩散通道的移动使Fe-Al化合物层失稳破裂. Zn-11%Al-x%Mg合金中Mg元素可明显推迟液Zn进入镀层中Fe-Al合金层的时间,使Fe-Al合金层更加稳定和致密.     

Fe2+浓度对20号钢表面电镀Fe-Ni合金镀层的影响

采用电沉积技术在20号钢表面制备了Fe--Ni合金层,考察了镀液中Fe2+浓度对合金镀层沉积速度、镀层成分、相结构、镀层显微硬度和耐蚀性的影响规律,并探讨了耐蚀机理.实验结果表明:电镀Fe--Ni合金可获得纳米晶结构,随镀液中Fe2+浓度增加,镀层中含铁量增大;镀层显微硬度的变化与Fe原子在Ni晶格中有序固溶程度有关;Fe--Ni合金镀层的耐蚀性均优于20号钢,当镀液Fe2+浓度为0.01 mo.lL-1时,获得镀层具有最佳的耐蚀性.随镀层中铁含量增加,具有钝化特性的高含Ni的Fe--Ni相含量减少,耐蚀性下降,但该相纳米结构显著细化,加速钝化可提高耐蚀性,这一对矛盾导致镀层耐蚀性与铁含量间没有明显的变化规律.高孔隙率也是耐蚀性下降的原因之一.     

连铸结晶器铜板电沉积Ni-Co-Mo技术的研究

结晶器是钢材连铸技术过程中非常重要的组成部件.结晶器铜板长时间经受钢水冲刷,必须具有很高的耐摩擦磨损、耐腐蚀性能.现研究了钼酸钠含量、电流密度对结晶器铜板电沉积Ni-Co-Mo合金的影响,并对镀层的成分、硬度、耐腐蚀性能进行了测试.在确定镀液成分后通过极化曲线和循环伏安法测试研究了电沉积Ni-Co-Mo合金的机理.用SEM、EDX方法研究了镀层形貌、成分.利用磨损试验机研究了镀层的耐磨损性能.     

CQ型绝热帽口的研制

以电厂灰漂珠为主体骨料,配入10％ 左右有机纤维研制成功的绝热帽口,具有体积密度小、热容量小、导热系数低及耐钢水浸蚀等特点。该帽口与DF 保护渣及蛭石保温剂配合使用,组成“三位一体”新工艺,其保温性能良好,降低了钢锭帽部的凝固速度,使钢水有较长时间向锭身填充,显著地改善了钢的质量,使结构钢锭成坯率达88.02％,高碳合金钢钢锭成坯率达86.93％。