Cr和Ni对低碳合金钢微观结构和耐蚀性的影响

为探究Cr和Ni含量对低碳合金钢组织和性能的叠加促进效应,通过SEM、XRD、硬度测试、电化学测试、浸泡试验及XPS测试等方法研究了Cr和Ni含量对低碳合金钢微观结构及其在模拟海水(3.5％NaCl溶液)中耐蚀性的影响.结果表明:同时增加Cr和Ni含量能显著促进钢中形成更多尺寸细小的碳化物Cr3C2,进而促进晶粒尺寸减小、马氏体组织细化及增加硬度;同时增加钢中Cr和Ni的含量对钢在模拟海水环境中热力学稳定性、动力学稳定性、抵抗腐蚀损伤能力的提升均大于单独增加Cr或Ni含量的情况;增加钢中Cr的含量能提高NiFe2O4、FeO在腐蚀产物中的占比,增加钢中Ni的含量能提高腐蚀产物中FeCr2O4、FeO的占比,且同时增加钢中的Cr和Ni含量对提高NiFe2O4、FeCr2O4、FeO等占比的促进效果高于单独增加Cr或Ni含量的情况;NiFe2O4、FeCr2O4、FeO越多,腐蚀产物致密性越高,对基体的保护性越好,钢的耐蚀性越高.同时增加钢中的Cr和Ni含量对低碳合金钢微观结构和耐蚀性存在叠加促进效应.