Mo对铁基块体非晶合金Fe71.2-xC7.0Si3.3B5.5P8.7Cr2.3Al2.0Mox腐蚀性能的影响

Ｆｅｂ．２０１０　ＶＯＩ．５９　ＮＯ．２　铸　造　ＦＯＵＮＤＲＹ　・１４５・　

Ｍ　ｏ对铁基块体非晶合金Ｆｅ７１．　７．０Ｓ　ｉ３３Ｂ　５．５Ｐ＆７Ｃ　ｒｚ３ＡＩ２ｏＭ　ｏｘ　

腐蚀性能的影响　

李宏祥　，许风光　，王善林　，李承熏　

（１．江苏工业学院材料科学与工程学院，江苏常州２１３１６４；２．北京科技大学应用科学学院，北京１０００８３；　３．庆北国立大学材料科学及冶金系，韩国大邱７０２—７０１）　

摘要：系统研究了３．５％ＮａＣ１和１ＮＨＣＩ两种溶液中Ｍｏ对工业原材料制备的块体非晶合金Ｆｅ　ｃ７ｏＳｉ３　５５Ｐ８　ｒ　Ａｌ２ｏＭｏ．的　抗腐蚀性能的影响，结果发现随着Ｍｏ含量的增加，两种溶液中均表现出抗腐蚀性能的增强。其中　Ｆｅ　ｏＳｉ　３Ｂ　５Ｐ　４Ｓｔ　Ａｌ　ｏＭｏ　块体非晶合金因为其最低的钝化电流、最高的临界钝化电位、最低的腐蚀速率而表现出最　高的抗腐蚀能力。抗腐蚀性能随着Ｍｏ含量增加而增强，其可能的原因包括：化学和结构均匀单相固溶体的形成；样品　表面形成了富ｃｒ的钝化膜，而Ｍｏ则在钝化过程中进一步阻止了Ｃｒ的溶解；ＭｏＯ　及其他的复合钝化膜的形成以及Ｍｏ的　添加在ｃｌ一离子介质中所引起的抗点蚀能力的增强。　

关键词：工业生铁；铁基块体金属玻璃；玻璃形成能力；腐蚀性能　

中图分类号：ＴＧ１４６．１　１文献标识码：Ａ文章编号：１００１—４９７７（２０１０）０２—０１４５—０４　

Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ　ｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ　ｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｂｕｌｋ　

Ｍｅｔａｌｌｉｃ　Ｇｌａｓｓ　Ｆｅ７１．２－　７．０Ｓｉ　３Ｉ３Ｂ　５．５Ｐ８．７Ｃｒ２．３Ａｌ２０Ｍｏｘ　

ＬＩ　Ｈｏｎｇ—ｘｉａｎｇ’，ＸＵ　Ｆｅｎｇ—ｇｕａｎｇ　，ＷＡＮＧ　Ｓｈａｎ—ｌｉｎ。，ＹＩ　Ｓｅｏｎｇ—ｈｏｏｎ。　（１．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　２１３１６４，　Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｂｅｉｊｉｎｇ，　Ｂｅｉｊｉｎｇ　１　０００８３，Ｃｈｉｎａ；３．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，　Ｋｙｕｎｇｐｏｏｋ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｅｇｕ　７０２—７０１，Ｋｏｒｅａ）　．　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ＭＯ　ｃｏｎｔｅｎｔｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｂｕｌｋ　ｍｅｔａｌｌｉｃ　ｇｌａｓｓｅｓ　Ｆｅ７１Ｉ２＿￣７．０Ｓｉ３３Ｂ５．５Ｐ８．７Ｃｒ２３ＡＩ２．ｏＭｏ　ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　３．５％ＮａＣｌ　ａｎｄ　１　Ｎ　ＨＣＩ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｗｉＩｌ　ｂｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　Ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　Ｍｏ　ｃｏｎｔｅｎｔｓ．Ａｍｏｎｇ　ｔｈｅ　ａｂｏｖｅ　ａｌｌｏｙｓ，Ｆｅ￣．ＴＣ７．０Ｓｉａ３Ｂ５．５Ｐ＆７ｃｒ２９ＡＩ２０Ｍｏ＆５　ｅｘｈｉｂｉｔｓ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　Ｉｏｗｅｓｔ　ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ　ｃｕｒｒｅｎｔ．ｔｈｅ　ｈｉｇｈｅｓｔ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｌｏｗｅｓｔ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｒａｔｅ．Ｔｈｅ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｗＵＩ　ｂｅ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｗｉｔｈ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　Ｍｏ．ｗｈｉｃｈ　ｉＳ　ｍａｉｎｌｙ　ａＲｒｉｂｕｔｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ｒｅａｓｏｎｓ：ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ　ａｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｌｙ　ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ　ｓｉｎｇｌｅ．ｐｈａｓｅ　ｓｏｌｉｄ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ；ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃ卜ｒｉｃｈ　ｐａｓｓｉｖａｔｉｎｇ　ｆｊＩｍ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｕｄａｃｅ　ｏｆ　ｓａｍｐｌｅｓ．ｗｈｉｌｅ　ＭＯ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｐｒｅｖｅｎｔｓ　ｔｈｅ　ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｒ　ｄｕｒｉｎｇ　ｐａｓｓｉｖｉｔｙ；ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＭｏＯ３　ａｎｄ　ｏｔｈｅｒ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｐａｓｓｉｖａｔｉｎｇ俐ｍ：ｔｈｅ　ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｐｉｔｔｉｎｇ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｏ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｉｇ　ｉｒｏｎ；Ｆｅ—ｂａｓｅｄ　ｂｕｌｋ　ｍｅｔａｌｌｉｃ　ｇｌａｓｓ；ｇｌａｓｓ￣ｒｍｉｎｇ　ａｂｉｌｉｔｙ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　

近年来，研究如何在基体材料上沉积高性能的涂层　

一直是表面工程领域研究的热点问题。而非晶合金因为　

具备高耐蚀性、高耐磨性的特点，无疑可以成为涂层研　

究中非常优异的备选材料『ｌ　。我们使用工业生铁配以　

其他的工业铁合金已经开发出高Ｍｏ含量和高玻璃形成　

能力的全非晶棒材［４］，根据以往的经验，高Ｍｏ含量将　

有可能使得该材料具有非常优异的抗腐蚀性能，结合　

其高的玻璃形成能力，那么该材料将可能作为优异的　

涂层材料选用，这将不失为很有意义的研究工作。因　此，本文着重探讨了在３．５％ＮａＣ１和１Ｎ　ＨＣ１两种溶液中　

Ｆｅ７ｌ　２＿ｘＣ　Ｓｉ３３１３　＆７ＣｒｚＡｌ２０Ｍｏ块体非晶合金的腐蚀性能，　

结果发现随着Ｍｏ含量的增加，两种溶液中均表现出抗　

腐蚀性能的增强。其中Ｆｅ６４７Ｃ７　０Ｓｉ３３Ｂ５５Ｐ８　７Ｃｒ２　ｌ２ｏＭｏ６　５　

块体非晶合金因为其最低的钝化电流、最高的临界钝　

化电位、最低的腐蚀速率而表现出最高的抗腐蚀能力。　

１　试验过程　

试验成分为Ｆｅ７ｌ知Ｃ加ｓｉ３３Ｂ　Ｒ７Ｃｒｚ３ＡｌｚｏＭｏｘ　＝０．６．５），　

收稿日期：２００９￣？８－２０收到初稿，２００９—１０—１０收到修订稿。　作者简介：李宏祥（１９７４一），男，辽宁铁岭人，研究员，研究方向为亚稳定金属材料。Ｅ—ｍａｉｌ：ｈｘｌｉ＠ｊｐｕ．ｅｄｕ．

ｃｎ　・１４６・　ＦＯＵＮＤＲＹ　Ｆｏｂ．２０１０　Ｖｏ１．５９　Ｎ０．２　

将工业生铁、Ｆｅ—Ｐ、Ｆｅ　Ｂ、Ｆｅ．Ｃｒ合金以及商业梯度的　

Ｓｉ、Ｍｏ、Ａ１等元素，按名义成分配制预合金，利用真　

空电弧炉熔炼成母合金锭，然后采用水冷铜模吸铸方　

法制备直径为２　ｍｍ的圆柱试棒。试验所用的工业生铁　

和其他铁合金的化学成分如表１所示。用ｘ射线衍射　

（Ⅺ　，Ｃｕ—Ｉ（０）分析样品的相结构。用Ｐｅｒｋｉｎ—Ｅｌｍｅｒ　

ＤＳＣ７差热扫描分析仪（ＤＳＣ）研究样品的热稳定性，　

加热速度为４０　Ｋ／ｍｉｎ。电化学试验采用三电极体系，工　

作电极为铁基金属玻璃样品，参比电极和辅助电极分别　为饱和甘汞电极（ＳＣＥ）和石墨电极，试验介质是用分　

析纯试剂和蒸馏水配制组成的３．５％ＮａＣＩ和１Ｎ　ＨＣ１两种　

溶液。样品非工作面用环氧树脂密封，工作面机械抛光　

至镜面。在室温下，利用动电位极化法测试各样品在试　

验介质中的电流．电位曲线，扫描速度为５０　ｍＶｍｉｎ一。　

腐蚀速率的测量采用失重法，浸泡温度为２９８　Ｋ，浸泡　

时间为２４０　ｈ，浸泡以后样品用蒸馏水洗净、吹干，使　

用精度为１０　ｇ的天平测量重量损失，并且采用扫描电　

镜（ＳＥＭ）观察腐蚀样品的表面形貌。　

表１试验中所使用的工业原材料的化学成分　

Ｔａｂｌｅ　１　Ｔｈｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｗｓＰ／ｏ　

注：商业梯度元素　（Ａｌ，Ｓｉ，Ｍｏ）＞９５％。　

２试验结果与讨论　

Ｆｅ７，　Ｃ　０Ｓｉ　Ｂ　５Ｐ　７Ｃｒ２　ｌ　。基础成分，使用商业梯度　

纯元素Ｂ和ｃｒ，其余原料不变，最大吸铸全非晶试棒直　

径为３　ｍｍ，这个结果在作者以前的文章中报道过圈。本　

次试验尽管使用了工业Ｆｅ．Ｂ、Ｆｅ—Ｃｒ合金代替了商业梯　

度纯元素Ｂ和Ｃｒ，但是３　ｍｍ的全非晶试棒仍然可以获　

得，由此证明本次试验所使用的工业Ｆｅ．Ｂ、Ｆｅ．ｃ哈金中　

包含的杂质对于铁基块体非晶合金的形成能力影响不大。　

根据日本东北大学的Ｉｎｏｕｅ￣授提出的经典的三项试验规　

则同，Ｍｏ元素和基础成分的各个元素如Ｆｅ、Ｃ、Ｓｉ、Ｂ、　

Ｐ、Ｃｒ、Ａ１等具有比较大的原子尺寸差别，而且相ＬＬＦｅ　

和类金属，Ｍｏ和类金属具有更大的负混合焓（Ｂ．Ｍｏ：　

～３４　ｋＪ／ｍｏ！；Ｂ．Ｆｅ：－２６　ｋＪ／ｍｏｌ；Ｓｉ—Ｍｏ：一３５　ｋＪ／ｍｏｌ；　

Ｓｉ．Ｆｅ：－２６　ｋＪ／ｍｏｌ；Ｃ—Ｍｏ：－２　ｋＪ／ｍｏｌ；Ｃ—Ｆｅ：０　ｋＪ／ｍｏｌ；　Ｐ　Ｍｏ：一５３．５　ｋＪ／ｍｏｌ；Ｐ．Ｆｅ：一３９．５　ｋＪ／ｍｏ１），所以适　

当的Ｍｏ添加到上述基础成分Ｆｅ　｝－２Ｃ，０Ｓｉ３．３Ｂ５．　８．７Ｃｒ２Ａｌ２．ｏ　

中将可以增强玻璃形成能力，文章［４】报道了上述Ｍｏ　

添加的玻璃形成能力的结果，最大全非晶直径可以达　

到６　ｉｎｔｏ。本文腐蚀试验选择直径２　ｍｍ的圆柱状试　

棒，其全非晶的本质可以从图１看出来。图１ａ列举了　

不同Ｍｏ含量下吸铸的２　ｍｍ试棒的典型的ＸＲＤ图谱，　

可以看出，各个成分在２０＝－４４。附近表现出典型的漫散　

射峰，没有观察到任何相应的结晶峰的存在。图１ｂ所　

示各个Ｍｏ含量下使用２　１１１１１１试棒测得的典型的ＤＳＣ曲　

线，可以看出随着Ｍｏ含量的增加，表现出玻璃转变温　

度（　和结晶开始温度（　的同时提高，相应的过　

冷液相区△　（△　＝　一　也随着Ｍｏ含量的增加而增　

大，故过冷液相区的宽度△　在本例中将不能用来判别　

此合金系的玻璃形成能力。　

２０／（。）　温度　（ａ）ＸＲＤ　（ｂ）ＤＳＣ　图１　Ｆｅ　Ｃ，。Ｓｉ，　５Ｐ　７Ｃｒ：　１２０Ｍ饥（ｘ＝０—６．５）块体金属玻璃的ＸＲＤ和ＤＳＣ曲线　

Ｆｉｇ．１　Ｔｈｅ　ＸＲＤ　ａｎｄ　ＤＳＣ　Ｃｔｌｌ＇ＶｅＳ　ｏｆＦｅ７　Ｃ　。ｓｉ３　５　５Ｐ￣ＴＣｒｚ３ＡｌｚｏＭｏ，　：０—６．５）ｂｕｌｋ　ｍｅｔａｌｌｉｃ　ｇｌａｓｓｅｓ　

腐蚀试验采用浸泡法测量样品的重量损失以及动　

态电化学极化曲线两种方式进行。浸泡采用２　ｌｌｌｍ全部　

非晶试棒，在１Ｎ　ＨＣＩ中进行，如前面所述浸泡时间为　

２４０　ｈ。腐蚀速率采用如下公式计算用：　

＝（３．４５￣１０　）／（０・ｄ・ｔ）　（１）　式中：　为腐蚀速率；加为浸泡中的重量损失，ｇ；口为表　

面积，ｃｍ　；ｄ为样品密度，ｇ／ｃｍ　；　为浸泡时间，ｈ。依　

据上面的公式，我们对各个Ｍｏ含量的样品在１Ｎ　ＨＣ１中的　

腐蚀速率进行了计算，结果如图２所示。从图２可以看出，　

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全金属组元铁基块体非晶的制备与性能研究

范超;孔见

【摘要】为了获得良好的玻璃形成能力,通常在铁基非晶合金中添加类金属元素(P、C、B、Si等),但这些铁基非晶合金大多室温塑性很差,且其脆性与其类金属元素的种类、含量以及分布有密切关系,因而本文选取全金属组元铁基非晶合金(Fe0.52Co0.3Ni0.18)73Cr17Zr10,通过旋淬甩带与铜模喷铸的方法分别制备了条带与块体试样,并采用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、万能试验机等进行了相关性能研究.研究表明:(Fe0.52Co0.3Ni0.18)73Cr17Zr10的临界尺寸在l～2 mm,玻璃转变温度为482℃,过冷液相区达到70℃;直径为1 mm的非晶棒材的屈服强度为2 190 MPa,断裂强度达到2 800 MPa,塑性应变量为3.6％.全金属成分中更多的金属-金属键合方式可能是其拥有较好塑性的原因.

【期刊名称】《材料科学与工艺》

【年(卷),期】2019(027)002

【总页数】4页(P56-59)

【关键词】铁基块体非晶合金;全金属组元;铜模喷铸;塑性;强度

【作者】范超;孔见

【作者单位】南京理工大学材料科学与工程学院,南京210094;南京理工大学材料科学与工程学院,南京210094

【正文语种】中文

【中图分类】TG139.8

非晶合金是一种具有特殊结构和优异性能的合金材料，它是由金属熔体以极快的冷却速度凝固，从而抑制晶体相的形成，使液态熔体无序混乱的原子组态被冻结下来形成的[1].由于结构上长程无序、短程有序，使其具有一系列优异的性能.其中，铁基非晶合金拥有超高的强度与硬度、优异的软磁性能、优异的耐磨耐腐蚀性能[2-4]，以及丰富的自然资源，使其备受人们的关注.为获得良好的玻璃形成能力，通常在铁基非晶合金中添加1种或几种类金属元素[5-7](如P、C、B、Si等)，但这些铁基非晶合金大多数室温塑性很差，为典型的脆性材料，因而大大限制了铁基非晶合金的广泛应用.在对铁基非晶合金薄带及块体进行脆性分析时，发现其脆性与类金属元素的种类、含量以及分布密切相关[8].

合金元素对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响

第一作者简介：刘继明，男，１９７６年生，１９９８年参加长治钢铁（集团）有限公司负责全公司连铸坯质量管理工作，助理工程师，现为西安建筑科技大学钢铁冶金专业研究生。邮编：７１００５５。文章编号：１６７２－１１５２（２００５）０４－０００９－０４收稿日期：２００５－０９－２６合金元素对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响西安建筑科技大学刘继明梁建宇摘要通过研究Ｃｕ、Ｍｏ、Ｎｂ等合金元素对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响，表明了在一定腐蚀剂条件下Ｃｕ、Ｍｏ能提高铁素体不锈钢的抗点腐蚀性能，Ｎｂ可以提高铁素体不锈钢的抗晶间腐蚀和抗大气腐蚀的性能，为开发新的铁素体不锈钢钢种提供科学依据。关键词合金元素（Ｃｕ、Ｍｏ、Ｎｂ）铁素体不锈钢抗腐蚀性中图分类号：ＴＧ１１３．２３＋１文献标识码：Ａ不锈钢是重要的耐蚀结构材料，广泛应用于国民经济和国防建设中，是核能、化工、石油、轻工、纺织、航空、航天、汽车、火力和水力发电、海洋开发等工业部门所需材料，尤其是铁素体不锈钢，具有良好的抗腐蚀性能。与奥氏体不锈钢相比较，铁素体不锈钢的成本较低，因此铁素体不锈钢的应用范围在不断扩大。据国内不锈钢专家分析，奥氏体不锈钢中有４０％￣５０％可用价廉物美的铁素体不锈钢所取代［１］。据报道，国外铁素体∶奥氏体为４∶６，而我国仅为１∶９，所以我国铁素体不锈钢有很大的发展前景。１Ｃｕ对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响关于Ｃｕ对不锈钢的腐蚀性能的影响，已有不少研究。普遍认为Ｃｕ能提高不锈钢抗全面腐蚀能力是由于沉淀Ｃｕ附在钢的腐蚀表面抑制了阳极溶解，而达到抗腐蚀的效果，但是对铁素体不锈钢抗局部腐蚀还有待于研究。下面分别以２２Ｃｒ－０．５Ｎｂ和１８Ｃｒ－２Ｍｏ铁素体不锈钢加Ｃｕ来说明Ｃｕ对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响。１．１Ｃｕ对２２Ｃｒ－０．５Ｎｂ铁素体不锈钢抗腐蚀性影响［２］表１是实验试样的成分表，试样分别在８０℃的０．１ＭＨ２ＳＯ４溶液（０．１ＭＨ２ＳＯ４溶液指浓度为０．１ｍｏｌ／Ｌ的Ｈ２ＳＯ４溶液，以下相同）、３５℃的０．３７ＭＦｅＣｌ３＋０．０５ＭＨＣｌ溶液、８０℃的１．２ＭＮａＣｌ＋０．３ＭＨ２Ｏ２溶液中腐蚀２４ｈ，然后测量腐蚀率。实验结果见下页图１，可以看出不管在哪种溶液中加Ｃｕ对铁素体不锈钢抗局部腐蚀都是有利的，因为Ｃｕ的加入铁素体不锈钢溶解Ｃｕ沉淀在点腐蚀上，抑制了阳极溶解。但是从图１中也可以看出在含Ｃｌ－的溶液中Ｃｕ对铁素体不锈钢的抗腐蚀性能提高不太明显，特别是含Ｆｅ３＋的溶液，其抗腐蚀性能ＥｆｆｅｃｔｏｆＡｌｌｏｙｉｎｇＥｌｅｍｅｎｔｓｏｎＣｏｒｒｏｓｉｏｎＲｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆＦｅｒｒｉｔｉｃＳｔａｉｎｌｅｓｓＳｔｅｅｌＸｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬＩＵＪｉｍｉｎｇＬＩＡＮＧＪｉａｎｙｕＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆａｌｌｏｙｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔａｎｄｓｏｏｎｔｈｅＣｕ、Ｍｏ、Ｎｂｉｎｆｅｒｒｉｔｉｃｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｉｓｓｔｕｄｉｅｄ．ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｄｉｃａｔｓｔｈａｔＣｕ、Ｍｏｃａｎｅｎｈａｎｃｅａｎｔｉ－ｐｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｎｔｈｅｆｅｒｒｉｔｉｃｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｕｎｄｅｒｔｈｅｃｅｒｔａｉｎｃｏｒｒｏｓｉｖｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｔｈａｔＮｂｍａｙｅｎｈａｎｃｅｔｈｅａｎｔｉ－ｉｎｔｅｒｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄｔｈｅｃｍｔｉａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｎｔｈｅｆｅｒｒｉｔｉｃｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ．Ｔｈｅｓｅｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｂａｓｉｓｆｏｒｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｈｅｎｅｗｔｙｐｅｆｅｒｒｉｔｉｃｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ．ＫｅｙＷｏｒｄｓａｌｌｏｙｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｓ（Ｃｕ、Ｍｏ、Ｎｂ），ｆｅｒｒｉｔｉｃｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅＦ１Ｆ２（Ｃ）０．０３３０．０３１（Ｓｉ）０．３４０．３１（Ｍｎ）０．１６０．１５（Ｐ）０．０２６０．０２８（Ｓ）０．００５０．００６（Ｃｒ）２２．６２２．２（Ｎｉ）０．２００．２１（Ｃｕ）－０．５５（Ｎｂ）０．５５０．５３（Ｎ）０．０１４０．０１４标号ｗ／％表１２２Ｃｒ－０．５Ｎｂ铁素体不锈钢成分山西冶金ＳＨＡＮＸＩＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ总第１００期２００５年第４期Ｔｏｔａｌ１００Ｎｏ．４，２００５标号Ｒ１Ｒ２（Ｓｉ）０．０１０．０１（Ｍｎ）０．０１０．０１（Ｐ）０．００２０．００２（Ｓ）０．０００４０．０００３（Ｃｕ）０．０１０．０１（Ｃｒ）１８．１６１７．９９（Ｎｉ）０．０１０．０１（Ｍｏ）２．０５５．１２（Ａｌ）０．０１０．０１ｗ／％表２ｗ（Ｆｅ）－１８％，ｗ（Ｃｒ）－ｘ％Ｍｏ铁素体不锈钢成分总体比较差，这是由于发生了阳极反应：Ｆｅ３＋＋ｅ＝Ｆｅ２＋的原因，这也证实了不锈钢在含Ｆｅ３＋的盐酸中所遭受的腐蚀比在纯盐酸中要更严重这一现象［３］。１．２Ｃｕ对１８Ｃｒ－２Ｍｏ铁素体不锈钢抗局部腐蚀性能的影响文献［４］中也指出：在１８Ｃｒ－２Ｍｏ铁素体不锈钢中添加０．５５％的Ｃｕ在整个ｐＨ范围内，尤其在酸性介质中能提高抗点蚀性能。这是由于在铁素体不锈钢溶解过程中Ｃｕ２－在表面的再次还原富集引起的。这种铁素体不锈钢表面Ｃｕ的富集可使活化峰的临界电流密度变小，也就是降低了铁素体不锈钢的活性溶解度，从而达到抗腐蚀作用。１．３小结（１）铁素体不锈钢中加Ｃｕ可以提高铁素体不锈钢抗点腐蚀能力；（２）铁素体不锈钢中加Ｃｕ对含Ｃｌ－的腐蚀溶液影响不大，特别是在含有Ｆｅ３＋的溶液，其抗腐蚀性能总体比较差。（３）为了提高铁素体不锈钢的抗腐蚀性，加Ｃｕ便利ｗ（Ｃｕ）以０．５５％左右为宜。２Ｍｏ对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响文献［５］指出：高纯（ｗ（Ｃｒ）为１６％￣３０％）的铁素体不锈钢常含有１％￣４％的Ｍｏ，以改善其耐非氧化性介质、点蚀和缝隙腐蚀等性能，对晶间腐蚀还起到一定的延迟敏化作用，其它有关文献也证实了铁素体不锈钢中的Ｍｏ在含Ｃｌ－的溶液中可以提高抗点蚀和缝隙腐蚀。下面以Ｆｅ—ｗ（Ｃｒ）为１８％—ｗ（Ｍｏ）为ｘ％为例说明Ｍｏ对铁素体不锈钢抗点蚀性能的影响，以及Ｍｏ对超纯铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响。２．１Ｍｏ对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响［６］表２是实验试样的成分表。试样在试剂为１Ｍ的ＬｉＢｒ和ＬｉＣｌ的水溶液中腐蚀。实验测量结果如图２。可以看出点蚀电势随Ｍｏ含量的增加而增大，这说明了铁素体不锈钢中Ｍｏ对点蚀有抑制作用，而且Ｍｏ对含Ｃｌ－比Ｂｒ－１的影响更大。２．２Ｍｏ对超纯铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响［７］试样成分见表３。试验腐蚀用挂片法，腐蚀速度用矢量法测量。腐蚀条件见下页表４。试验的腐蚀速度及耐蚀性评级见下页表５。可以看出含Ｍｏ超纯铁素体不锈钢在碱性溶液中抗腐蚀性能很高。从成分上来分析，之所以这些超纯铁素体不锈钢有这样高的抗腐蚀性能除了与Ｃｒ含量有关外还与Ｍｏ含量有关，总体来说平均腐蚀速度随Ｍｏ含量的增加而降低。也就是说超纯铁素体不锈钢腐蚀率／（ｇ・ｍ－２・ｈ－１）１０２１０１１００１０－１０．３７ＭＦｅＣｌ３＋０．０５ＭＨＣｌ３５℃０．１ＭＨ２ＳＯ４８０℃１．２ＭＮａＣｌ＋０．３ＭＨ２Ｏ２８０℃０．２０．４０．６０．８ｗ（Ｃｕ）／％图１含Ｃｕ的２２Ｃｒ－０．５Ｎｂ铁素体不锈钢在不同溶液中的腐蚀率０２４６８１０１２１０００５０００１ＭＬｉＣｌ１ＭＬｉＢｒ点蚀电势／（ｍＶ・ｓ－１）（ＳＣＥ）图２在Ｆｅ—ｗ（Ｃｒ）为１８％—ｗ（Ｍｏ）为ｘ％铁素体不锈钢中Ｍｏ含量对点蚀电势的影响标号０００Ｃｒ２６Ｍｏ０００Ｃｒ３０Ｍｏ２（Ｃ）０．００２１０．００８０（Ｓｉ）０．３４０．２４（Ｍｎ）０．０３０．０３（Ｓ）０．０１５０．０１３（Ｐ）０．０１２０．０３０（Ｃｒ）２５．９７２９．３６（Ｍｏ）１．０５１．８８（Ｎｉ）０．２０．２（Ｎ）０．００８０．００７（Ｏ）１７×１０－６３０×１０－６（Ｈ）—０．９×１０－６ｗ／％表３试样成分・１０・２００５年第４期（Ｃ）０．０１（Ｓｉ）０．２１（Ｍｎ）０．２０（Ｃｒ）２２．１（Ｍｏ）１．２３（Ｎｂ）０．２５（Ｔｉ）０．１９（Ａｌ）０．０８（Ｎ）０．０１ｗ／％表６耐大气腐蚀ｗ（Ｃｒ）为２２％－ｗ（Ｍｏ）为１．２％的铁素体不锈钢的成分试验条件二效（ρ／（ｇ・Ｌ－１））ｗ／％三效（ρ／（ｇ・Ｌ－１））ｗ／％的抗腐蚀性能随Ｍｏ含量的增加而提高。２．３小结（１）铁素体不锈钢中加Ｍｏ可以提高其点蚀电势，从而提高抗点蚀性能。（２）铁素体不锈钢的抗腐蚀性能随着Ｍｏ含量的增加而提高。（３）铁素体不锈钢中含Ｍｏ对抗含Ｃｌ－的腐蚀更显著，而且ｗ（Ｍｏ）在５％之内随其含量的增加抗Ｃｌ－腐蚀显著提高。３Ｎｂ对铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响铁素体不锈钢中加Ｎｂ可以防止晶间腐蚀［８，９］，下面以ｗ（Ｃｒ）为１２％的铁素体不锈钢和ｗ（Ｃｒ）为２２％的铁素体不锈钢为例，来说明Ｎｂ对铁素体不锈钢的腐蚀性能的影响。３．１Ｎｂ对ｗ（Ｃｒ）为１２％的铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响４０１Ｌ和４０９铁素体不锈钢在ＮＯＸ、ＳＯＸ和ＨＣ等废气下，当废气温度在４００℃￣５００℃时析出碳化铬，导致晶界贫铬，随后产生晶间腐蚀［８］，而且在７００℃附近也易于敏化。图５是Ｎｂ（Ｔｉ或Ｎｂ和Ｔｉ）含量对铁素体不锈钢焊缝区晶间腐蚀的影响。从图３可以看出铁素体不锈钢中Ｎｂ可以抑制晶间腐蚀。因为ＭＡＧ焊缝区比点焊区更容易析出碳化铬，因此抑制ＭＡＧ焊缝区晶间腐蚀所需的ｗ（Ｎｂ）大于７（Ｃ＋Ｎ）％＋０．３５％，点焊的情况下所需的ｗ（Ｎｂ）大于７（Ｃ＋Ｎ）％＋０．１５％。另外有腐蚀试验表明，合金元素有一个最佳的稳定比率（Ｔｉ＋Ｎｂ）／（Ｃ＋Ｎ）为９，在此条件下不锈钢表现出优良的抗晶间腐蚀能力。图４（见下页）是４０１Ｌ铁素体不锈钢在５００℃时效１０ｈ后的显微组织，从图中可以看出铁素体不锈钢加Ｎｂ可以提高抗腐蚀性能。３．２Ｎｂ对ｗ（Ｃｒ）为２２％的铁素体不锈钢抗腐蚀性能的影响铁素体不锈钢具有良好的耐大气腐蚀性，在铁素体不锈钢中加入Ｎｂ和Ｔｉ，见表６。在８０℃的ｗ（ＮａＣｌ）为２０％的溶液中测量点蚀电位，其结果见下页图５。从图５中可以看出随着Ｎｂ含量的增加，点蚀电位有降低的趋势，因此在这种溶液中ｗ（Ｎｂ）控制在０．２５％之内。图６（见下页）是Ｎｂ对周期腐蚀试验后试样的锈蚀面积的影响，可以看出铁素体不锈钢中加Ｎｂ后锈蚀面积最小，说明加Ｎｂ可以提高铁耐蚀性评级腐蚀速度ｍｍ／ａ平均／（最低￣最高）０．００４５３／（０．００１７８￣０．００７２９）０．００６４９／（０．００３８０￣０．０１２４）０．００２４９／（０．０００１９９￣０．００６３７）０．００６１２／（０．００１２１￣０．０１０８）中３级１．耐蚀级１．耐蚀级１．耐蚀级１．耐蚀级美、德４级１优级１优级１优级１优级苏１０级３．很耐蚀４．很耐蚀３．很耐蚀４．很耐蚀材料０００Ｃｒ２６Ｍｏ０００Ｃｒ３０Ｍｏ２试样放置位置二效三效二效三效表５腐蚀速度及耐蚀性评级

Fe含量对Cu-Fe合金耐腐蚀性能影响

朱睿童;张湘妮;陈德山;朱戴博;王秦威

【期刊名称】《兵器材料科学与工程》

【年(卷),期】2019(42)6

【摘要】为探究Fe含量对Cu-Fe合金耐腐蚀性能及显微组织的影响,研究3种Cu-Fe合金(Cu-5Fe、Cu-15Fe、Cu-30Fe)在质量分数为5%NaCl盐雾环境中的电极电位、表面形貌和耐蚀性能演变规律。结果表明:随着Fe含量的增加,Cu-Fe合金的耐腐蚀性能逐渐增加,自腐蚀电流密度逐渐降低,容抗弧直径增加,电荷交换阻抗ZRt上升,高致密度的针状富铁腐蚀产物增加,有利于增加Cu-Fe合金的耐蚀能力。

【总页数】5页(P62-66)

【作者】朱睿童;张湘妮;陈德山;朱戴博;王秦威

【作者单位】湘潭大学机械工程学院;中南大学粉末冶金学院;苏州金江铜业有限公司

【正文语种】中文

【中图分类】TG166.2

【相关文献】

1.Fe含量对Cu-Fe基P/M摩擦材料摩擦磨损性能的影响(一)2.热处理对Cu-Fe及Cu-Cr两种合金性能的影响3.Fe2O3含量对Cu-Fe/铝土矿水煤气变换催化剂结构和性能的影响4.Ni、Si元素对Cu-Fe合金显微组织和力学性能的影响5.烧结温度与时效工艺对Cu@Fe复合粉末制备Cu-Fe合金组织与性能的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买

钆含量对Fe-B-Nb-Gd非晶合金磁学性能和氧化机制的影响规律

糜晓磊;胡亮;武博文;龙强;魏炳波

【期刊名称】《物理学报》

【年(卷),期】2024(73)9

【摘要】研究了Gd含量对(Fe_(73)B_(22)Nb_(5))_(100–x)Gd_(x)(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0)合金非晶形成能力、热稳定性和磁学性能的影响规律,并对比分析了非晶氧化机制.通过添加Gd元素,合金的原子尺寸差超过13%,构型熵增大了30%,提升了合金的非晶形成能力.随着Gd含量的增大,过冷液相区范围达到73 K,热稳定性得到明显增强.Gd元素导致合金局部各向异性受到限制,准位错偶极子型缺陷密度降低.这有效减少了阻碍磁畴壁旋转的钉扎位点,提高合金软磁性能.此外,Gd元素使得非晶在氧化过程中对温度的变化更为敏感,达到最大氧化速率的温度降低了15 K,但是并未恶化其抗氧化性能.Gd原子受结合能影响向表层迁移,形成的富Gd氧化物填充了表层缺陷,占据了大量顶部空间,合金表面附近的结构更加致密.这种结构减少了氧原子通过微观组织界面进行扩散的通道,有助于增强抗氧化性能.

【总页数】9页(P254-262)

【作者】糜晓磊;胡亮;武博文;龙强;魏炳波

【作者单位】西北工业大学物理科学与技术学院

【正文语种】中文【中图分类】TG1

【相关文献】

1.熔炼气氛中的氧含量对锆基非晶合金非晶形成能力及力学性能的影响2.Nd含量对快淬纳米晶和非晶（Mg24Ni10Cu2）100-xNdx（x=0~20）合金电化学性能的影响3.硼含量对Fe-Zr-B-Nb非晶合金的晶化、形成能力和磁性能的影响4.Nb含量对FeSiBCuNb系铁基纳米晶合金结构和磁学性能的影响

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时效处理对Fe-Ni_基奥氏体合金耐点蚀性能的影响

第3期李奕彤，等：碳化物取向对Fe-Cr-C耐磨涂层抗磨损性能影响研究

规律。

（1）经强制冷却处理的高铬合金堆焊组在外部

水冷的作用下，熔池中的热辐射方向垂直于熔覆层

表面，形核率增加，因此更易析出取向垂直于涂层

表面的M7C3初生碳化物，且晶粒尺寸更小。

（2）以M7C3为代表的碳化物晶体成六棱柱状，

其表面硬度呈各向异性，横截面硬度高于侧面，因

而在室温干滑动摩擦实验中，强制冷却试样中垂直

取向碳化物的高硬度截面有效抵抗了摩擦过程中

的微切削作用，失重率更低，但相对于自然冷却试

样，因其晶间应力集中更易产生微裂纹。

（3）初生碳化物横截面的高硬度使其在受到表

面冲击后更易发生脆性断裂，同时强制冷却试样因

磨料冲刷而产生的微裂纹在冲击环境下进一步扩

展，最终导致了硬质相的剥落，大大降低了表面耐

磨性，因此在冲击磨料磨损试验中，强制冷却试样

失重率高于自然冷却试样。

参考文献：

［1］　Romanova V， Zinovieva O， Balokhonov R， et al. Ef‐

fects of the grain shape and crystallographic texture on

the grain-scale mechanical behavior of additively

manufactured aluminum alloys［J］. ManufacturingAddi‐

tive，2021，48：102415.

［2］　赵梓淳，苏允海，黄宏军，等. 铬碳化合物对Fe-Cr-C

堆焊层组织耐磨性影响的研究［J］. 热加工工艺，

2015，44（16）：60-62.

ZHAO Z C， SU Y H， HUANG H J， et al. Effect of

Chromium carbon Compounds on microstructure wear

resistance of Fe-Cr-C surfacing layer［J］. Hot Working

Fe的添加对Zr基非晶态合金力学及耐腐蚀性能的影响

内容摘要

锆基体系非晶态合金具有较大的玻璃形成能力，良好的韧性，高的抗腐蚀性以及优越的生物相容性，因此具有很大的潜在价值，但是大部分锆基非晶态合金含有镍元素，镍对人体有害，且价格较高，因此，Ni元素的存在严重限制了该体系非晶态合金的应用。

本文以非晶形成能力比较好的Zr55Al10Ni5Cu30作为基体合金，用价格低廉，且原子半径和电负性与Ni相似的Fe代替合金体系中的Ni，并研究Fe对合金基体的玻璃形成能力、力学及耐腐蚀性能的影响。

关键字:金属玻璃，力学性能，耐腐蚀性能

Abstract

Zr-based bulk metallic glasses (BMGs) exhibit the high glass forming ability(GFA),

high strengh, high hardness, superior corrosion resistance and good biocompatibility.

Since that, Zr-based bulk metallic glasses show a promising potential value. However,

most Zr-based BMGs contain Ni as an important constituent element. Since Ni-bearing

alloys are harmful to people, the pressure of Ni has seriously limited the biomedical

applications of Zr-based BMGs.

In this work, the known BMG Zr55Al10Ni5Cu30 is chosen as the starting alloy and

硅钢片铁芯、坡莫合金、非晶及纳米晶软磁合金

一. 磁性材料的大体特性

1. 磁性材料的磁化曲线

磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H 作用下，必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B，它们随磁场强度H 的转变曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。磁化曲线一般来讲是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个肯定的饱和值Ms，继续增大H，Ms维持不变；和当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并非恢复为零，而是沿MsMr曲线转变。材料的工作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上的某一点，该点常称为工作点。

2. 软磁材料的常常利用磁性能参数

饱和磁感应强度Bs：其大小取决于材料的成份，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。

剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。

矩形比：Br∕Bs

矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成份及缺点（杂质、应力等）。

磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关。

初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。

居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变成顺磁性，该临界温度为居里温度。它肯定了磁性器件工作的上限温度。损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2 / ，ρ 降低，

磁滞损耗Ph的方式是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe 的方式是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为：

总功率耗散（mW）/表面积（cm2）

3. 软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换

在设计软磁器件时，首先要按照电路的要求肯定器件的电压～电流特性。器件的电压～电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。设计者必需熟悉材料的磁化进程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤：正确选用磁性材料；合理肯定磁芯的几何形状及尺寸；按照磁性参数要求，模拟磁芯的工作状态取得相应的电气参数。

非晶带材国家标准

非晶带材

1 范围

本标准规定了非晶带材的定义和分类、技术要求、试验方法、验收规则等。

本标准适用于制造配电变压器、中频变压器、高频开关电源变压器、脉冲变压器、互感器、滤波电感和电抗器、共模电感、磁放大器和饱和电感、传感器等铁芯以及磁屏蔽用的非晶、纳米晶软磁合金带材（以下简称带材）。

2 引用标准

3 术语和定义、分类

4 要求

4.1 化学性能

本标准规定的各类非晶带材应符合表1、表2、表3、表4中相应的化学性能。

合金的牌号和化学成分（熔炼分析）如表1、表2、表3、表4中的规定，化学成分不作为判定依据。如需方有特殊要求，其化学成分也可由供需双方协商确定。

表1 铁基非晶、纳米晶软磁合金的化学性能

牌号 Fe

at/% Si

at/% B

at/% C

at/% Cr

at/% Co

at/% P

at/% Cu

at/% M

at/%

1K101J

78～80 8～10 12～14 — — — — — — 1K101

1K101H

1K102J

80～83 3～4 12～15 1.5～2.5 — — — — — 1K102

1K102H

1K103 76～80 4～9 12～17 — 0.5～2.0 — — — —

1K104 65～70 1～3 12～15 — — 15～20 — — —

1K105 71～77 18～25 — — —

— — 1～10

1K106 75～82 — — 2～5 — — 15～18 — 0～5

1K107J

70～75 20～25 — — — — 0.5～2 1～5 1K107

1K107H

表2 钴基非晶软磁合金的化学性能

牌号 Co

at/% Fe

at/% Si

at/% B

at/% M

at/%

1K201 67～70 3.5～5 8～12 10～20 2～5

1K202J 65～68 3～5 13～16 13～16 1～4

Mo_含量对自熔性铁基合金组织性能的影响

文章编号：1671-7872(2024)01-0037-09

Mo含量对自熔性铁基合金组织性能的影响

潘雄飞，王月祥，梁怡航，高鹏博，王会廷(安徽工业大学冶金工程学院, 安徽马鞍山 243032)

摘要：为提高镀铝锌板生产机组316L沉没辊的耐高温磨损–腐蚀性能，采用激光熔覆技术在316L基体表面制备Fe60涂层和4种含Mo(质量分数为2.5%，5.0%，7.5%，10.0%)的Fe60复合涂层，对不同涂层的物相、微观组织、力学性能、摩擦性能和腐蚀性能进行表征，探究Mo含量对Fe60涂层组织和性能的影响。结果表明：含Mo涂层析出硬质相Fe9.7Mo0.3，Mo对Fe60涂层晶粒度和组织缺陷均有影响，随Mo含量的增加，涂层晶粒度和组织缺陷数均先减后增，w(Mo)=5.0%涂层晶粒度最小、组织无缺陷；与Fe60涂层相比，含Mo涂层硬度降低，而耐磨性均有提升，随Mo含量的增加，涂层耐磨性能先增后减，w(Mo)=5.0%涂层磨损失重最低；与Fe60涂层相比，含Mo涂层耐高温铝锌液腐蚀性能均有提升，随Mo含量的增加，涂层腐蚀速率下降，但Mo质量分数超过5%时，涂层腐蚀面存在局部断裂，实际耐腐蚀性能下降。关键词：激光熔覆；铁基合金；Mo含量；摩擦磨损性能；铝锌液腐蚀中图分类号：TG 171 文献标志码：A doi：10.12415/j.issn.1671−7872.23009

Effect of Mo Content on Microstructure and Properties of Self-fusible IronBase Alloys

PAN Xiongfei, WANG Yuexiang, LIANG Yihang, GAO Pengbo, WANG Huiting(School of Metallurgical Engineering, Anhui University of Technology, Maanshan 243032, China)