至德鋼業(yè)316L不銹鋼管和2205不銹鋼管摩擦磨損實(shí)驗(yàn)
浙江至德鋼業(yè)有限公司316L不銹鋼管、2205不銹鋼管在海水工況下的摩擦磨損性能主要采用摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)來測試和評價(jià)的。本儀器主要是用于對多種金屬、陶瓷、高分子材料、復(fù)合材料和薄膜涂層的腐蝕、磨損、疲勞等特性的研究和評價(jià),可實(shí)現(xiàn)X-Y雙方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng),X:最大行程150mm,速度0.001~20mm/s;Y:最大行程250mm,速度0.001~60mm/s;力傳感器范圍:3N~1000N;分辨率:50mN。
本實(shí)驗(yàn)的電化學(xué)性能測試采用生產(chǎn)的型號為的電化學(xué)工作站,本儀器的主要功能包括:開路電位、恒電位、極化曲線、電化學(xué)阻抗、循環(huán)伏安法、差分脈沖伏安法、交流伏安法和線性伏安掃描等測試,主要用于常規(guī)電化學(xué)腐蝕、涂層、微電極、電池和超級電容器等方面的研究,其具體實(shí)驗(yàn)參數(shù)如下:功率放大器最大輸出電壓:±10.0V;最大輸出電流:>±1.0A;切換速率:10V/μS(高速);電流量程:1A~100nA(8檔);監(jiān)測精度:10μA~1A:0.2%;100nA~1μA:0.5%;噪聲和波動(dòng):有外部輸入時(shí)一般<25μVrms。
實(shí)驗(yàn)步驟將316L不銹鋼管和2205不銹鋼不銹鋼管切成實(shí)驗(yàn)樣品,其尺寸為直徑6mm,厚度為4mm的小圓柱,然后選用不同目數(shù)的砂紙對樣品進(jìn)行打磨至1200目,然后用3.5μm的金剛石拋光膏對樣品進(jìn)行拋光,隨后將基體分別在丙酮和乙醇中各超聲波清洗10min,以除去不銹鋼管表面油污,已備實(shí)驗(yàn)待用。本實(shí)驗(yàn)的腐蝕磨損實(shí)驗(yàn)在摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,采用栓-盤摩擦方式,其對磨試樣為Al2O3陶瓷方塊,尺寸為18mmx18mmx5.3mm;實(shí)驗(yàn)是在人工海水工況下進(jìn)行,人工海水成分如表,腐蝕磨損試驗(yàn)的工作原理示意圖如圖。其工作原理:將實(shí)驗(yàn)圓柱樣品固定在上圓柱體夾具中,而Al2O3陶瓷方塊安裝在下夾具,并浸泡于腐蝕溶液(人工海水)中,且隨轉(zhuǎn)軸做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在腐蝕磨損過程中,實(shí)驗(yàn)樣品作為工作電極,鉑絲和Ag/AgCl分別作為對電極和參比電極,從而組成三電極測試系統(tǒng),其電化學(xué)信號由電化學(xué)工作站監(jiān)測和分析。實(shí)驗(yàn)中的研究對象為不銹鋼小圓柱,測定不銹鋼在海水腐蝕和陰極保護(hù)條件下的腐蝕磨損性能。
本實(shí)驗(yàn)的腐蝕磨損實(shí)驗(yàn)主要分為三部分,主要包括如下:
1. 海水腐蝕磨損實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)在人工海水介質(zhì)中進(jìn)行,采用三種載荷進(jìn)行測試,分別是100N、300N和500N,其接觸壓力相當(dāng)于3.54MPa,10.62MPa,17.69Mpa,滑動(dòng)速度為20mm/s,滑動(dòng)時(shí)間為30分鐘(316L)和60分鐘(2205)。不銹鋼的質(zhì)量磨損采用稱重法來評定:△W=W1-W2,其中為試樣磨損前后的質(zhì)量差,W1為磨損前的樣品質(zhì)量,W2為磨損后的樣品質(zhì)量。
2. 人工海水下的純摩擦磨損試驗(yàn);為了測試不銹鋼在海水下的純摩擦磨損,實(shí)驗(yàn)需要Modulab電化學(xué)工作站設(shè)置穩(wěn)定的陰極保護(hù)電壓對不銹鋼防腐蝕保護(hù),316L不銹鋼管、2205不銹鋼管的陰極保護(hù)電壓為-0.8V,陰極保護(hù)下的摩擦磨損參數(shù)與海水腐蝕磨損實(shí)驗(yàn)相同。
3. 滑動(dòng)過程中開路電位測試;為了分析滑動(dòng)磨損對不銹鋼海水腐蝕傾向的影響,利用電化學(xué)工作站對不銹鋼管在靜態(tài)及動(dòng)態(tài)條件下的開路電位進(jìn)行測試?;瑒?dòng)開始前需要測試靜態(tài)開路電位10分鐘,得到磨損前不銹鋼靜態(tài)的開路電位,滑動(dòng)開始后測試動(dòng)態(tài)下的開路電位30分鐘(316L)和60分鐘(2205),滑動(dòng)停止后測試磨損后靜態(tài)的開路電位20分鐘。
本文標(biāo)簽:316L不銹鋼管
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