熱處理工藝對510L熱軋鋼氧化皮結構和腐蝕性能的影響.pdf

1、本文以510L熱軋鋼為基體，通過對氧氣濃度、加熱溫度的控制，經(jīng)過熱處理工藝在其表面制備氧化皮；其次對熱處理溫度進行控制，對熱軋鋼原始氧化皮試樣進行了一定的后續(xù)熱處理。并采用XRD、SEM、EDS等手段，討論了不同熱處理工藝對氧化皮的物相組成、表面形貌和截面結構的影響。最后，通過室內(nèi)干濕周期浸潤腐蝕實驗和電化學測試(極化曲線、交流阻抗)相結合，對氧化皮試樣的耐腐蝕性能進行了測試。
　　通過研究氧濃度對氧化皮的影響得出：氧化皮主要由F

2、e3O4、少量Fe2O3及Fe組成，隨氧濃度提高，氧化皮中Fe2O3的量增加；隨氧濃度提高，氧化皮厚度增加，氧濃度低于10％不利于氧化皮的生長使氧化皮較薄，但當氧濃度超過30%，氧濃度對氧化皮生長的影響不大，且氧濃度過高(大于30%)制備的氧化皮內(nèi)部缺陷增多；通過腐蝕性能測試發(fā)現(xiàn)，氧濃度過高(大于30%)使氧化皮缺陷多和氧濃度過低(5%)使氧化皮薄都導致氧化皮耐腐蝕性能較差，20%制備的試樣最耐蝕，其次為10%，60%，5%，40%。<

3、br>　　在500℃-580℃制備氧化皮，隨溫度的提高，氧化皮厚度增加，在0-24h氧化服從氧化拋物線規(guī)律；氧化皮主要由Fe2O3和Fe3O4組成，隨溫度的提高，F(xiàn)e2O3的量增加，氧化皮微觀孔隙增多。通過腐蝕性能測試發(fā)現(xiàn)，氧化皮厚度對氧化皮腐蝕性能起到較大作用，580℃制備的試樣最耐蝕，其次分別為560℃、550℃和500℃。
　　510L鋼原始氧化皮主要由Fe3O4、少量Fe2O3及Fe組成，沿寬度方向從邊緣至內(nèi)部，F(xiàn)e2O3

4、的量逐漸減少，中心基本不含有Fe2O3相。同時，510L鋼原始氧化皮存在較多結構缺陷，且整個氧化皮有大量的Fe存在。在350℃-550℃對原始氧化皮進行后續(xù)熱處理，在一定程度上改善了原始氧化皮的結構，特別在550℃進行后續(xù)熱處理，使得氧化皮表面更加連續(xù)，氧化皮內(nèi)部孔隙和Fe的含量也明顯減少。通過腐蝕實驗結果發(fā)現(xiàn)，隨著后續(xù)熱處理溫度的升高，氧化皮試樣的耐腐蝕性能提高，550℃后續(xù)熱處理試樣最耐蝕，其次分別為500℃、450℃、400℃和3