鋁鑄鐵抗鋅液腐蝕機制研究-資料下載頁
2025-01-07 05:11本頁面
【正文】 , 10～ 17. ［ 5］ 張恒 .熱鍍鋅鍋的腐蝕與控制［ J］ .腐蝕與防護， 1989， 5： 45～ 49. ［ 6］ 劉幫津 .鋼材的熱浸鍍鋁［ M］ .北京：冶金工業(yè)出版社， 1995， 21～ 23. （ δ+L ）中液相隨溫度升高而增加，因此， Fe與 Zn液反應(yīng)的過程時：首先， Fe原子溶解于 Fe/Zn液界面前方的 Zn 液中，使得 Zn液中 Fe 含量增加，當(dāng) Fe含量增加到 FeZn相圖中對應(yīng)反應(yīng)溫度下液相線成分時，在 Zn液中析出 δ FeZn7相 , 即在 Fe與 Zn液之間形成（ δ+L ）液固兩相區(qū)。由于液相中擴散速度快，加之 Zn液中存在著熱對流，使得靠近Zn液中 δ 相很快溶解于 Zn液中，而且隨著 Fe和 Zn原子的不斷擴散，析出致密的 δ 相，當(dāng)成分超過 δ/(δ+Γ) 時，又析出一層 Γ 相。由圖 2a得知，此時鑄鐵與鋅液反應(yīng)達到平衡。因此，化合 物層由（ δ+L ），δ 和 Γ 區(qū)組成，據(jù)文獻［ 5］報道 δ 相晶界強度低，在晶界應(yīng)力和鋅液腐蝕及鋅液熱對流沖擊的共同作用下易于開裂而脫落到鋅液中去。因此，在反應(yīng)過程中， Fe 原子一方面通過化合物層溶解于鋅液中，另一方面， δ 相顆粒脫落到鋅液中而消耗。用 VFe表示 Fe消耗于鋅液中的速度，VFe1表示 Fe在化合物層中的擴散速度， VFe2表示 Fe脫落到鋅液中的速度，即 VFe=VFe1+VFe2。 Zn原子通過化合物層擴散，與 Fe原子發(fā)生反應(yīng)，使化合物層與基體的界面向基體一側(cè)移動。用 VI表示界面移動速度， VZn1表示Zn原子在化 合物層中的擴散速度， VZn2表示 Zn與 Fe原子的反應(yīng)速度，即 VI=VZn1+VZn2。反應(yīng)經(jīng)一定時間達到平衡后，則有 VFe=VI，即為鑄鐵基體 與鋅液的反應(yīng)速度，因此，腐蝕深度隨時間的變化基本呈直線關(guān)系。 3 結(jié)論 (1)鑄鐵中加入適量的 Al可以顯著提高鑄鐵抗鋅液腐蝕能力，當(dāng) Al量增加到 8%時其抗鋅液腐蝕性能比普通灰鑄鐵提高 10倍。 (2)Al鑄鐵與鋅液在 500～ 600℃ 反應(yīng)過程中，其反應(yīng)化合物層中析出 FeAl相，樣品在隨后的空冷過程中，部分 FeAl相轉(zhuǎn)變?yōu)?Fe3Al相。 (3)含 Al鑄鐵與鋅液反 應(yīng)形成較寬的 δ+ Fe Al化合物層，且 δ 相呈塊狀分布，使得反應(yīng)主要由擴散控制，因而腐蝕速度大大降低。
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