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我国从1965年起对16个耐海水腐蚀钢在东海、南海和北海3个海域进行为期10年的试验评估。试验发现,在海水中Cr—Mo—Al钢和Cr—Mo—Al—RE钢都具有良好的全浸耐蚀性。
人类社会的发展与海洋的开发是分不开的,海洋开发用材料的主体还是钢铁材料,采用数量最大的是低合金钢。
20世纪40年代,美国研发的“mariner”钢就是世界上最初出现的耐海水腐蚀低合金钢。
海洋结构物的腐蚀包括海洋大气、飞溅、全浸、潮差和海底土壤等5个不同腐蚀特点的部位,除海洋大气外,统称为海水腐蚀。
国内生产的低合金耐海水腐蚀钢基本上是引进了国外成熟的钢种牌号,具体钢种如下:
美国的Mariner Cu—P—Ni;
日本的Mariloy Cr—Cu—Mo;
法国的APS Cr—Al。
氯离子一般都是海水里,所以要选耐海水腐蚀的钢种,通常的18-8型奥氏体不锈钢经验证,耐海水腐蚀并不好。在海水环境下不锈钢的使用,孔蚀、间隙腐蚀的局部腐蚀有时发生。对这些局部腐蚀的抑制,已知增加Cr和M...
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低合金耐海水腐蚀钢的开发
设计、冶炼了Cu-Mo和Cu-Mo-Cr系的3种成分的耐海水腐蚀钢,并轧制成20mm厚钢板,然后测试了设计钢种的力学性能、耐海水腐蚀性能及焊接性能。96,240,336和500h盐雾加速腐蚀试验结果表明:与普通碳素钢(SM490A)相比,3种设计钢的耐海水腐蚀性能均有明显提高,且随着腐蚀时间的延长优势更明显。设计钢种的耐腐蚀性能随Cr含量增加而增加,当Cr质量分数为0.85%时,耐腐蚀性能比对比钢提高59.1%。Cr元素在内锈层的均匀富集有效阻碍了Cl-的侵蚀,提高了耐腐蚀性能。Gleeble热模拟结果表明:不预热和焊后热处理,在焊后冷却速度为5-60℃/s时,焊接粗晶区的KV≥57J,揭示了设计钢种良好的焊接性能。
Q345CNHY3耐海水腐蚀钢耐蚀性能研究
Q345CNHY3耐海水腐蚀钢耐蚀性能研究
低合金H型钢是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材,因其断面与英文字母"H"相同而得名。由于低合金H型钢各个部位均以直角排布,因此低合金H型钢在各个方向上都具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点,已被广泛应用。
指除铸造合金结构钢以外有特殊使用性能的低合金铸钢。
耐热低合金铸钢 中国常用的耐热低合金铸钢有ZG20CrMo、ZG15Cr1M01V。它们可在过热蒸汽中工作,有较高的高温持久强度和蠕变极限。钢中铬和钼起固溶强化和提高淬透性的作用,钒可细化组织并防止晶粒长大。钼和钒提高钢的高温强度。上述两种钢可以制作在570℃以下工作的蒸汽室、阀门、隔板套等。
低温低合金铸钢 此类钢中碳含量低并适量加入锰,中国常用的牌号有ZG06MnNb、ZG06AlNbCuN,二者的使用温度可达到-90℃和-120℃。国外主要用含镍2.0%~3.0%或3.0%~4.0%的含镍铸钢,可分别用于-70℃和-100℃。但含镍低温钢易产生氢脆和热裂,生产工艺复杂。
析出强化型铜钢 铜可提高钢的耐腐蚀性能。铜在铁素体中固溶度随温降而减小,经时效处理可提高强度和硬度。这类钢有铜-镍型、铜-锰型和铜-锰-硅型,钢中含铜0.85%~1.80%。常用于伐木业,也可用于水轮机叶片等壁厚形状复杂且要求不变形的大型铸钢件。
抗磨低合金铸钢 在磨料磨损条件下,钢应有高的硬度和韧性。此类钢有马氏体型和贝氏体型。另外还有90年代开发的奥氏体一贝氏体钢(简称奥贝钢)是一种高碳(0.60%~0.90%)高硅(2.30%~2.40%)经等温淬火的钢种,由于贝氏体型转变的不完整性,组织中尚残存有分散的奥氏体,在外力作用下可以发生形变强化,有很好的抗磨性能。
高强度低合金铸钢 高强度低合金铸钢是指抗拉强度在1205~2070MPa范围的铸钢,常用于军工产品铸钢件,如炮栓环、离心铸造炮管、坦克车架和矿山铲运机、推土机上要求高强韧性和耐磨性的铸钢件。典型的牌号如4330钢(美国牌号)。