摘要
Fe-Mn-Al-C钢作为一种密度低、力学性能优良的钢种被广泛用于汽车领域和装备制造领域。随着学者们对成分的不断优化,Fe-Mn-Al-C钢耐蚀性有所提高,使该钢种被应用于海洋领域成为可能。 对成分为Fe-25Mn-10Al-0.7C的低密度钢进行热处理,采用金相显微镜组织分析、扫描电子显微镜形貌分析、X射线衍射分析、能谱分析、电化学腐蚀分析等分析测试方法,研究了不同工艺下该钢种的腐蚀行为与电化学腐蚀性能。 试样经固溶、淬火、回火热处理后,为奥氏体和铁素体双相组织。经中性盐雾腐蚀,SEM分析,腐蚀产物先在表面横向生长后高出基体纵向生长,有致密程度不同的多种腐蚀产物产生;EDS分析显示此钢种腐蚀主要从点蚀现象开始,点蚀主要由元素偏析产生;XRD分析产物主要有Fe2O3、Mn3O4、Al2O3、Fe3O4、FeOOH等。电化学分析表明随腐蚀产物的产生到覆盖基体表面,腐蚀电位先正向移动后负向移动,点蚀现象更明显,致密的腐蚀产物起到部分保护基体的作用,疏松的Mn氧化物产生使腐蚀情况加剧。 将试样在不同温度下进行168h的时效处理,XRD结果显示低温时效48h后出现有B2和DO3相的产生,中温时效相较于低温时效有更多的B2和DO3相的产生,高温时效较长时间出现了κ-碳化物。电化学分析显示少量B2有利于钢的耐蚀性,过多的DO3相对耐蚀性不利,κ-碳化物的产生也不利于钢的耐蚀性。