Cr22Ni6Mo材料制备及模拟酸性工况冲蚀磨损特性研究

发布时间：2017-04-01 20:19

  本文关键词：Cr22Ni6Mo材料制备及模拟酸性工况冲蚀磨损特性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：据生产和实际需求，对Cr22Ni6Mo原叶轮材料进行制备、优化，改变其碳当量。采用感应加热方式熔炼制备含碳量分别为0.11%，0.71%、1.31%，1.91%，2.51%和2.81%的Cr22Ni6Mo材料，并对这几种碳含量的Cr22Ni6Mo材料进行组织观察和性能测试分析。制备磨蚀试样，通过与对比材料1Cr18Ni9Ti、Cr18W2及原叶轮材料一起进行耐酸蚀试验和在工况条件下进行的冲蚀磨损试验，探索了试验材料的耐酸蚀特性及冲蚀磨损的机理。研究结果表明： 不同含碳量的Cr22Ni6Mo材料，基体都为奥氏体，碳化物为Cr7C3型碳化物。合金元素Cr、Mo等强碳化物形成元素主要存在于碳化物中，而且随着试验材料中碳含量的增高，它们存在于基体中的含量就相对减少；而合金元素Ni主要存在于基体中。材料硬度随碳含量增加而递增，韧性则随碳含量增加而递减。 在酸液浓度pH=3~5，溶液温度(40±5)℃，氯离子浓度20000-40000mg/L的条件下进行耐酸蚀试验。结果Cr22Ni6Mo类材料有较好的耐酸蚀性，其中原叶轮材料碳含量0.11%的Cr22Ni6Mo的耐酸蚀性仅略低于不锈钢1Cr18Ni9Ti，相差不大。随碳含量增加Cr22Ni6Mo类材料的耐酸蚀性能逐渐下降，但碳含量最高的碳含量2.81%的Cr22Ni6Mo材料的耐酸蚀性依然优于高铬铸铁碳含量2.5%的Cr18W2很多。 在模拟工况条件下的酸性冲蚀磨损试验中，试验浆料对材酸蚀影响较大，酸蚀是主导地位的失效形式，磨损、冲蚀次之。1Cr18Ni9Ti、Cr18W2的耐酸性冲蚀磨损性能都不好，而在本试验中，随Cr22Ni6Mo材料中碳含量的增加，材料的失重总量表现为先降低再升高的特征。原叶轮材料，含碳量2.81%的Cr22Ni6Mo材料的耐冲蚀磨损综合性能都不好；碳含量1.31%的Cr22Ni6Mo材料在本试验中是失重量最低一点，表现出了最优良的耐酸性冲蚀磨损的综合性能，与原叶轮材料相比，它即降低了成本，又提高了性能，更有利于制造耐酸性冲蚀磨损的叶轮，，可替代原叶轮材料。
【关键词】：Cr22Ni6Mo材料 组织和性能 酸蚀 冲蚀磨损
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TG24;TH117
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 目录9-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 引言11-12
• 1.2 国内外脱硫技术及浆液循环泵简介12-13
• 1.2.1 脱硫技术介绍12
• 1.2.2 浆液循环泵简介12-13
• 1.3 常用耐磨耐蚀材料介绍13-14
• 1.4 各合金元素对高铬铸铁的组织及性能影响14-15
• 1.5 课题来源、研究目的及意义15-16
• 1.5.1 课题来源15
• 1.5.2 课题研究目的和意义15-16
• 1.6 课题研究的主要内容16-17
• 第2章 试验材料及方法17-23
• 2.1 试验材料的制备17-18
• 2.1.1 试验用熔炼设备17-18
• 2.1.2 熔炼用测温仪器及测试方法18
• 2.2 力学性能测试及组织结构观察18-19
• 2.2.1 力学性能测试18
• 2.2.2 组织结构观察18-19
• 2.3 酸蚀试验19-20
• 2.4 酸性介质下耐冲蚀试验20-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第3章 Cr22Ni6Mo材料制备及其组织性能特征23-31
• 3.1 引言23
• 3.2 材料的制备23
• 3.3 材料力学性能测试23-25
• 3.4 Cr22Ni6Mo材料组织观察及微区成分分析25-29
• 3.4.1 金相观察结果25-26
• 3.4.2 微区成分测试结果26-28
• 3.4.3 实验结果分析28-29
• 3.5 本章小结29-31
• 第4章 模拟工况下Cr22Ni6Mo耐酸蚀及耐酸性冲蚀特性31-45
• 4.1 引言31
• 4.2 酸蚀试验31-37
• 4.2.1 酸蚀试验过程和结果31-36
• 4.2.2 酸蚀试验结果分析36-37
• 4.3 模拟工况耐酸性冲蚀磨损试验37-43
• 4.3.1 模拟工况酸性介质下耐冲蚀磨损试验过程和结果37-42
• 4.3.2 模拟工况酸性介质下冲蚀磨损试验结果分析42-43
• 4.4 本章小结43-45
• 结论45-46
• 参考文献46-50
• 攻读硕士期间发表的学术论文50-51
• 致谢51

【参考文献】

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本文编号：281237