新中强Ti-31钛合金耐腐蚀性能的研究.pdfVIP

j53 新中强Ti一31钛合金耐腐蚀性能研究 胡耀君刘采索 曾继教陈 军 (西北有色金属研究院，西安710016) 擅要本文研究了新中强Ti一31钛合金在不同浓度和温度的HNO川Hso。、HCl中的耐腐蚀性 以及在沸膏的高温氯化物中抗缝隙腐蚀性能，采用M351电化学测试仪研究了该台金的极化特性 和循环极化特性．分析了耐蚀机理。结果表明：该台金在室温和60(2的20％～50％HNO。．沸腾 中抗缝隙腐蚀。电化学极化特性和循环极化特性分析表明：Ti一31合金具有较宽的钝化区，维钝电 流密度小，电极表面反应需要的能量较高，具有较好的抗局部腐蚀性能。 美t调钛合金Tl一3l耐腐蚀 1 前 言 随着石油精炼、冶金化工、氯碱工业的发展，对中高强度钛合金需求日益增加，以满足 较高的工作温度的需要。目前，使用较多的耐蚀钛合金有Ti一12、Ti—Pd等，虽然耐腐蚀性能 好，但强度较低，在高温环境中应用受到限制。为此，西北有色金属研究院对钛合金进行合 金元素最佳化设计，研制成功新型中强耐腐蚀钛合金Ti一31。 设计时考虑到低成本、多用途合金的发展趋势口12]，该台金除具有船用钛台金的高韧性、抗海 水腐蚀、可焊接等特点外，还具有在某些化工介质中抗腐蚀的特点。Ti一31合金作为船用钛合 等高温氯化物中抗缝隙腐蚀性能，采用M351电化学测试仪研究了耐蚀机理。 2实验方法 实验用的Ti‘3】合金采用真空自耗电孤炉二次熔炼制备，然后锻成各种规格的棒材、饼 材，轧成板材和管材，退火，测试各种力学性能。按ASTM推荐方法制备各种腐蚀样品，研 究了在不同温度不同浓度的硝酸、硫酸、盐酸中均匀腐蚀性能及在沸腾的40％NHtCl、30蹦 极化特性和循环极化特性，分析了耐蚀机理，扫描速度0．5mV／s。著名的耐蚀钛台金Ti—12 力学性能。 154 衰1 Ti一31台童力学性艟 室温 180℃ 350℃ 产品 -(350℃，3000h) 乱 咖2 岛 节 乩 口0： 如 “ d02 a5 吡．kJ／m： mm Mh MPaMPa％ ％ MPaMPa％ MPaMPa“ 板，2～zO f70 64020 5lO46024 350 6。0 棒．16～60 E60600 20 50 瞥，lO～15×1 #‘r5 60018 400350 18 “0～70×5 饼一200～400X45 4003】0 20 3结果与讨论 3．1在硝酸中的腐蚀性能 寰2硝蠹中均匀庸蚀 腐蚀宰，mm／a 强班 硝酸津虞，％ Ti一31 Tj一】2 HNO。中的均匀腐蚀率。从表2看出：Ti一31合金 20 O．00L 0 001 室蔼 35 0．001 0(101 在浓度范围很宽的硝酸中具有优异的耐腐蚀性 50 0．001 O．001 能。硝酸的浓度对腐蚀率影响较小，但温度对腐 20 0．02 ()，01 6012 35 0．04 ()0l 蚀率略有影响，温度升高，腐蚀率增