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有关碳化铬复合hardox500耐磨钢板的析氢行为

作者: 发布于:2020/7/4 14:19:31 点击量:

复合hardox500耐磨钢板是由铜、铌等构成的马氏体沉淀硬化耐磨管,其含碳量低,强度高,抗腐蚀性和可焊性均比一般的马氏体型复合hardox500耐磨钢板好,与18-8型耐磨管类似,热处理工艺简单,切削性好,具有很好的成形性能和良好的焊接性,可通过不同的热处理制度获得不同强度等级的合金材料,通常作为超高强度的材料在核工业、航空和航天工业中应用,目前已经被大量推广运用于具有一定耐蚀要求的高强度零部件,如阀门、轴类、汽轮机零件等。

在应用过程中,尤其是在含氢环境下,高强复合hardox500耐磨钢板结构由于具有较高的氢脆敏感性而容易发生。为了确定复合hardox500耐磨钢板在服役环境中的氢脆安全,本工作通过电化学测试和慢应变速率试验等方法研究了两种强度复合hardox500耐磨钢板在阴极极化下的析氢行为及其氢脆敏感性变化规律。

试验材料为复合hardox500耐磨钢板。试样采用非真空电渣重熔工艺冶炼,通过不同的热处理方式,获得不同强度的合金材料。采用电化学测试的方法评价了两种强度的复合hardox500耐磨钢板在海水中的阴极极化行为;采用充氢试验研究了两种强度的复合hardox500耐磨钢板在-1.1V(SCE)电位下阴极极化15d后的含氢量;采用慢应变速率试验研究了两种强度复合hardox500耐磨钢板在充氢后的氢脆系数。

结果表明:两种强度的复合hardox500耐磨钢板在海水中的析氢转变电位均在-0.90V左右;低强度耐磨管的氢质量分数约为2.55×10-4%,而高强度耐磨管的氢质量分数则高达6.84×10-4%;试样充氢后,高强度复合hardox500耐磨钢板的脆性明显增加,而低强度复合hardox500耐磨钢板的脆性增加不明显,高强度复合hardox500耐磨钢板的氢脆系数远超过25%,此时材料已存在氢脆危险,而低强度复合hardox500耐磨钢板的氢脆系数约为18%左右,尚处于氢脆安全区。


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