常用耐鋅蝕涂層基體金屬材料與鋅液反應(yīng)機(jī)制的研究
本文關(guān)鍵詞: 熱鍍鋅 等離子噴涂 金屬涂層 失效機(jī)制 出處:《沈陽工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:在工業(yè)生產(chǎn)中,熱鍍鋅工藝是防止鋼鐵材料在自然中受到腐蝕最基本、最有效的方法之一。因?yàn)楫?dāng)鋼鐵構(gòu)件經(jīng)過熱鍍鋅工藝處理后可以在空氣、海水和土壤以及各種長期性腐蝕介質(zhì)中都保持著優(yōu)良的耐蝕性。所以,熱鍍鋅技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們衣食住行各個領(lǐng)域,在國民經(jīng)濟(jì)中占有很大的比重。熱鍍鋅產(chǎn)品的人均消費(fèi)量甚至在一定程度上標(biāo)志著一個國家的人民生活水平,然而我國熱鍍鋅的金屬制品率還不足14%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。造成我國熱鍍鋅產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢的主要原因就是熔鋅腐蝕引起鍍鋅設(shè)備壽命短、成本高,生產(chǎn)效率低的問題。利用熱噴涂的方法可以有效的防止鍍鋅設(shè)備中的沉沒輥受到腐蝕,因此尋找耐鋅腐蝕的材料就顯得尤為重要。 本文主要研究常用耐鋅蝕涂層基體金屬材料與液鋅的反應(yīng)機(jī)制,利用等離子噴涂的方法以鋅塊為基體將鉬粉、鎳粉、鎢粉制成金屬涂層,同時也將鐵粉制成金屬涂層作為對比實(shí)驗(yàn)涂層,對4種涂層做了孔隙率分析和顯微硬度的測定,其中鎳涂層的孔隙率最低為3.13%,鎢涂層的顯微硬度最高為452HV,將4種涂層分別與液鋅反應(yīng),利用金相顯微鏡測得這4種涂層與液鋅腐蝕48h內(nèi)的腐蝕速率,,其中鐵涂層的腐蝕平均速率為1μm/h,鉬涂層的腐蝕平均速率為0.1μm/h,鎳涂層的腐蝕平均速率為0.19μm/h,鎢涂層的腐蝕平均速率為0.075μm/h;利用掃描電子顯微鏡觀察四種涂層受到24h與48h腐蝕后的組織形貌;利用能譜分析儀分析出這4種涂層在受到液鋅腐蝕24h與48h后涂層周圍和內(nèi)部的元素分布,了解到鋅液與4種金屬的反應(yīng)特點(diǎn);利用X射線能譜分析儀測定4種涂層與鋅液腐蝕24h與48h后的反應(yīng)產(chǎn)物;通過以上分析,最后總結(jié)出了4種涂層受到液鋅的腐蝕機(jī)制,其中鐵涂層作為對比涂層最容易受到鋅液的腐蝕,鉬涂層和鎳涂層在腐蝕過程中表現(xiàn)出了較好的耐蝕性,腐蝕速率較慢,產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物也較少。鎢涂層在腐蝕過程并未與液鋅發(fā)生反應(yīng),但少量液鋅侵入到鎢涂層內(nèi)部對鎢涂層造成了孔蝕和裂紋腐蝕,使鎢涂層發(fā)生剝離現(xiàn)象。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TG174.4
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 王東生;黃因慧;田宗軍;劉志東;;TiAl合金表面涂層技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];材料導(dǎo)報;2007年11期
2 王桂新,韓文祥;滲硼層耐鋅液腐蝕性的研究[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2001年05期
3 李建英;齊長發(fā);姚連勝;王學(xué)會;;熱鍍鋅用鋅鍋的發(fā)展及鍍鋅工藝控制[J];河北冶金;2006年03期
4 吳九嶺;李增喜;張偉剛;;鎳/石墨復(fù)合粉體及其熱噴涂涂層新材料[J];過程工程學(xué)報;2007年06期
5 許崇波,張永俊,劉曉寧;熱噴涂層的加工技術(shù)[J];航空精密制造技術(shù);2005年01期
6 曹曉明,溫鳴,姜信昌;鋅液對金屬的腐蝕機(jī)制[J];鋼鐵研究學(xué)報;1998年04期
7 ;Nano Surface Engineering in the 21~(st) Century[J];材料熱處理學(xué)報;2004年05期
8 曹曉明,姜信昌,溫鳴,王潤,龍義;耐液態(tài)鋅腐蝕材料的研究和應(yīng)用[J];金屬熱處理學(xué)報;1997年02期
9 王福明,項長祥,陳冬,魯聚林,秦國斌,劉克明;熱鍍鋅鍋過早開裂失效的原因診斷[J];金屬制品;2002年01期
10 于月光;;中國熱噴涂材料的發(fā)展趨勢[J];機(jī)械工人(熱加工);2007年05期
本文編號:1550680
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/1550680.html