Q235钢双辉镍铬共渗层的组织结构和耐蚀性能

摘要：

本文采用双层辉光等离子表面冶金技术在Q235钢表面制备Ni-Cr合金层,通过扫描电子显微镜及能谱仪附件、X射线衍射仪、动态显微硬度系统等测试方法表征了合金层的组织形貌、化学成分、相组成、动态显微硬度和弹性模量,并采用CHI 750电化学工作站,以304L不锈钢为对比试样,通过三电极体系以0.001 V/S的扫描速度研究了两者在3.5%的NaCl和0.5%H2SO4两种介质中的电化学腐蚀行为.结果表明:等离子共渗后,Q235钢表面形成了厚度约12 um的镍铬合金层,渗层均匀致密,无孔洞裂纹等缺陷,其表面晶粒结聚成团,呈颗粒状.镍、铬合金元素由表及里呈梯度分布,并在次表层达到浓度高峰,其原因在于在此工艺下沉积的表层区域原子发生逆溅射和逆扩散.合金层主要由FeCr0.29Ni0.16Co0.06、Cr23C6和γ相组成.与基体呈冶金结合.表面动态显微硬度达9.72 Gpa.电化学腐蚀试验表明合金层在NaCl溶液中的自腐蚀电位相对于不锈钢正移25 mV,并且具有比不锈钢更小的腐蚀电流密度,而在H2SO4溶液中合金层的腐蚀电位虽负移9 mV,但其腐蚀电流密度依然远小于不锈钢,计算得出其腐蚀速度相对于不锈钢分别降低了2.35倍和1.30倍,因此双层辉光等离子镍铬共渗可显著提高Q235的耐腐蚀性能.

关键词：等离子表面冶金、镍、铬、耐蚀性能

所属期刊栏目：45

分类号：TG174.445(金属学与热处理)

资助基金：江苏省科技成果转化专项资金BA2007036

在线出版日期：2009-05-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：223-229