几种海洋工程用钛合金及其应用

开发海洋资源是本世纪重大技术课题.由于海水中有较高的氧化物、硫化物含量,以及水压对工程构件的强大压力作用,因而对海洋工程材料提出耐腐蚀、高比强度、高比韧性和良好的加工性的苛刻要求,钛合金恰好具备这些特点,可以说它是一种天生的海洋工程结构材料.我国经过长时间的研究开发,用TC4、Ti80、Ti75钛合金生产了多种海洋结构设备,如大深度深潜器耐压壳体及框架、海水介质的换热器、高温海水介质的盐水泵、各种管道、阀门、石油勘探器具等.文中简要介绍了TC4、Ti80、Ti75三种合金的力学、物理性能,耐海水腐蚀性能,以及这些合金的高温、常温加工与焊接等工艺性能.为推进钛合金材在我国海洋工程结构设备中的应用提供参考依据.     

新型高强度耐海水腐蚀不锈钢的开发和应用

本文扼要地介绍了00Cr26Ni8Mo3Ti新型高强度(σ_(0.2)≥685MPa级)耐海水腐蚀不锈钢各项性能试验结果。该钢具有优良的综合机械性能,在海水或氯化物介质中有极好的耐蚀性,明显优于国内现有奥氏体不锈钢0Cr18Ni12Mo2Ti和沉淀硬化不锈钢17-4PH,是一种性能优良的新型结构材料,适用于要求高强度和耐腐蚀的轴类件、杆件和紧固件。     

基于40Cr杆件的防腐涂层腐蚀试验研究

在保证抗拉强度的情况下,为降低40Cr杆件表面腐蚀并提高其表面硬度,本文设计了镍铬合金/金属陶瓷复合涂层及镍铬合金/含防污剂的微纳米Al2O3.TiO2复合涂层,并对WCCoCr、CrCCrNi、Al2O3.TiO2及氧化铬等陶瓷涂层进行了中性盐雾腐蚀、电偶腐蚀、实海腐蚀等试验,试验结果表明高速火焰+爆炸喷涂微纳米Al2O3.TiO2复合涂层综合性能良好,可有效提高杆件的耐腐蚀性能和表面硬度。     

铝合金表面涂覆纳米氧化铈掺杂氧化硅及其耐腐蚀性研究

铝合金以其密度小、耐腐蚀性及力学性能优越而被广泛关注,特别是航海领域,但是铝合金化学性质活泼、表面氧化层易于破损,使得其易于被海水腐蚀限制了铝合金在航海中的应用。纳米氧化铈具有很好抗海水腐蚀和抗微生物腐蚀作用,但纳米颗粒也存在直接涂覆难的问题。掺杂氧化硅的纳米复合氧化膜便于涂覆且具有更好的耐腐蚀性能,复合膜层可以有效抑制膜层基体降解剥落。本文对不同热处理温度和不同掺杂比例的氧化铈和氧化硅对铝合金表面耐腐蚀性的影响进行研究,得到耐腐蚀性能最好的热处理温度和掺杂比。     

超声波辅助淬火对舵杆海洋用钢腐蚀性能的影响

钢材作为船舶及其设备的主要构件材料,因长期工作在高盐度海水环境中,极易发生腐蚀现象,进而影响其服役寿命,我国每年因海水腐蚀所造成的损失甚至超过总损失量的50％,已严重阻碍了海洋产业的发展进程.该文以舵杆用35CrMo钢为例,通过金相组织分析、晶粒尺寸统计和电化学腐蚀试验,研究超声波辅助淬火热处理工艺对试样显微组织和耐腐蚀性能的影响.结果表明:超声波辅助淬火试样的微观组织中,残余奥氏体消失,晶粒的尺寸和均匀性得到改善,耐腐蚀性能得到显著提高.     

新型高阻尼螺旋浆材料耐蚀性试验研究

对高强度，高阻尼，耐腐蚀螺旋浆材料－ＣｕＡｌＢｅＸ系９１１０合金的耐海水（包括静态和应力作用下）腐蚀性和抗空泡腐蚀性能进行了较为全面系统的试验研究，结果证实，此合金有极优异的耐海水腐蚀性和抗空泡腐蚀性能，而强度和阻尼高，有明显的降噪效果，是要求低噪音，高负荷的舰船螺旋浆的理想用材。     

铅酸蓄电池负极板耳合金耐腐蚀性能的研究

铅酸蓄电池负极板耳腐蚀是一种非典型失效模式。为提高铅酸蓄电池可靠性,本文针对负极板耳选用二元合金和五元合金耐腐蚀性能,进行了循环伏安法、交流阻抗法和极化曲线法测试,结果表明负极板耳选用五元合金耐腐蚀性能优于二元合金。     

机械合成化制备海洋用TC4合金的吸氢行为

海洋中蕴含着丰富的资源,为开发海洋资源,需要使用耐腐蚀、高韧性、便于加工的金属材料,钛合金具备上述特点。我国已开发出TC4、Ti80等船用钛合金材料,是制作船体的优良材料。为进一步研究钛合金材料在海水中的特性,本文采用固态气相渗氢法在管式氢处理炉中进行TC4合金吸氢实验,实验主要探索TC4合金置氢过程中吸氢量与实验温度、置氢时间以及样品相对密度之间的关系,并将实验结果进行数学处理绘出拟合曲线建立TC4合金吸氢的数学模型。实验结果表明在相对密度较低的TC4合金材料中,其吸氢量与相对密度成反比;而在相对密度较高的TC4合金中,其吸氢量与Sievert's定律相符合,TC4合金的吸氢量与其置氢时间成正比同时与其相对密度成反比。     

HDR双相不锈钢海水管路防腐技术研究

文章针对海水管系中结构的电偶腐蚀问题,对HDR双相不锈钢海水管路的耐腐蚀性能进行了研究,并提出了防止腐蚀的措施。     

船用5083和5059铝合金板材耐腐蚀性能对比研究

通过对比5083和5059合金剥落腐蚀和晶间腐蚀试验结果,并采用金相显微镜观察合金显微组织在厚度方向上的不同,分析组织与耐腐蚀性能之间的关系。结果表明,5059合金的耐蚀性能优于5083合金。5083合金表面组织为部分再结晶组织和变形的纤维状组织,且析出相在晶界连续分布,不利于合金的耐腐蚀性能。5059合金Zn含量较高,表面组织为完全再结晶组织,且析出相均匀弥散断续分布,有利于合金的耐腐蚀性能。