热镀锌板沉没辊轴套材料腐蚀磨损机理的研究

【摘要】：本文对在锌液中与陶瓷对磨的金属类材料的腐蚀磨损机理进行了研究,并总结出材料的主要腐蚀磨损机理和影响因素,为进一步研究和筛选优异材料提供了理论基础。首先考察带钢连续热镀锌生产线上沉没辊轴套的现场工况条件,根据实际工况设计并制造出耐锌腐蚀磨损试验装置,该试验装置可近似模拟实际工况条件,可测量摩擦扭矩,并可监控摩擦副的摩擦过程。本文选择了六种材料做腐蚀和硬度试验:1Cr25Ni20Si2、M2、H13、钴基超合金、铁基超合金和Cr12表面渗硼。经过渗硼处理的Cr12基本不受锌液的浸蚀,整体材料中钴基超合金的耐腐蚀性最好。1Cr25Ni20Si2的硬度低,M2的耐腐蚀性能差不能满足需要。本文中只将其余四种材料分别做了与陶瓷(Al_2O_3和Si_3N_4)在锌液中的对磨试验。四种材料的腐蚀磨损率表明钴基超合金不论与哪种陶瓷材料对磨,耐腐蚀磨损性能都比其它三种材料好。用摩擦扭矩对四种材料与Al_2O_3和Si_3N_4组成的摩擦副在锌液中的磨损过程进行了说明,得出,不管钴基超合金与Al_2O_3对磨还是与Si_3N_4对磨,其正常磨损期都比其它三种材料长,这进一步说明了钴基超合金优异的耐腐蚀磨损性能。对四种材料进行腐蚀机理的分析,得出除渗硼处理的Cr12不粘锌外,整体金属材料的锌腐蚀基本都是锌液不断向基体扩散,生成Zn的化合物,并不断向锌液中漂移的过程。H13材料的显微组织均一,发生均匀腐蚀,多相的铁基超合金和钴基超合金显微组织中化合物相比固溶体相耐锌腐蚀性能好。四种金属材料在锌液中的腐蚀磨损中磨损占主要地位,磨损机理主要包括磨料磨损、塑性变形、脆性断裂及脱落,摩擦副的失效是各种磨损机理的混合交叉作用形成的。影响磨损失效机理的主要因素是腐蚀产物和断裂颗粒(即磨料)与基体显微硬度的比值、材料的力学性能、对磨材料组织形态等。

【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TG172

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前1条

1	陈维平;吴晶;罗洪峰;;新型高温金属腐蚀-磨损试验机及其应用[J];特种铸造及有色合金;2012年10期

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前2条

1	刘保福;不锈钢表面喷涂WC-Ni基合金涂层研究[D];昆明理工大学;2007年
2	孙向雷;热电偶保护套管耐铝液腐蚀性研究[D];太原理工大学;2012年

	【参考文献】
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前10条

1	孙焕德;热镀锌机组沉没辊轴套材料选择研究[J];宝钢技术;1999年05期
2	孙焕德,杨晓芳;热镀锌机组沉没辊轴套磨损机理分析[J];宝钢技术;1997年05期
3	贺俊光,周旭东,李兴霞;国内外耐熔融锌腐蚀材料研究纵横[J];材料保护;2004年07期
4	刘金海，钱立，雷大为;铸铁渗硼层在高温锌液中的耐蚀性[J];材料保护;1995年02期
5	马永庆,王庆华,齐育红,史亚琴,于志伟;Al-Si合金铸铁抗锌液腐蚀的研究[J];材料保护;1999年03期
6	赵国鹏,吴荫顺,顾正秋,朱日彰;一种新型腐蚀磨损实验装置及其性能研究[J];材料工程;2000年05期
7	武颖娜,梁勇,冯钟潮;Al_2O_3-SiC纳米复合陶瓷的准分子激光表面改性[J];材料科学与工程;2000年02期
8	邹向,王良焱;液态铝硅合金的浸蚀研究[J];腐蚀与防护;1995年05期
9	黄颖;热镀锌熔炼锅的现状和发展[J];机械工程材料;1990年02期
10	王桂新,韩文祥;渗硼层耐锌液腐蚀性的研究[J];河北工业大学学报;2001年05期

	【共引文献】
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前10条

1	吴茵;龙春光;;苎麻增强聚醚砜复合材料的制备及摩擦学性能研究[J];工程塑料应用;2010年05期
2	王宝军;王文俊;林均品;;Fe_3Si和316不锈钢在工业锌液中的腐蚀机制[J];鞍钢技术;2006年01期
3	崔勇;胡光远;;轧辊表面镀铬对冷轧变形区润滑的影响[J];鞍钢技术;2011年01期
4	李大成;;玻璃纤维增强热固性塑料性能分析及在汽车工业的应用[J];安徽职业技术学院学报;2006年02期
5	王昭君;王志英;汪琦;刘发友;;稀土含量对25CrMoA抽油杆钢硬度及腐蚀性能的影响[J];辽宁科技大学学报;2011年05期
6	许少凡,王彪,王成福;镀铜石墨-银基复合材料的制备与性能研究[J];兵器材料科学与工程;2005年02期
7	李长青;张明福;左洪波;孟松鹤;韩杰才;姚泰;;影响透明陶瓷透光性能的因素[J];兵器材料科学与工程;2006年02期
8	夏翠芹;刘平;田保红;任凤章;赵冬梅;董企铭;;Mg-Al-Zn-Nd稀土镁合金热压缩动态再结晶的研究[J];兵器材料科学与工程;2007年06期
9	秦丽柏;孙廷富;张树勇;任政;胡莲卡;黄文淑;李岩;张华;刘环恩;;高硅铝合金缸套材料摩擦学性能研究[J];兵器材料科学与工程;2010年06期
10	苏红,毛军,薛琳;一种复合式滑动轴承的实验研究[J];北方交通大学学报;2003年04期

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1	梁亮;彭辉;甘敏;;医用微型机器人动力学建模和螺旋槽参数优化研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2	崔勇;王秋波;范学义;;耐磨材料厂基础材料耐磨性分析[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
3	陈枭;张仁元;;低压等离子喷涂制备MoB/CoCr涂层耐熔融Al-12.07%Si腐蚀研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
4	石南林;张露;宫骏;孙超;;纤维增强Ni基合金复合材料的研究进展[A];中国空间科学学会空间材料专业委员会2011学术交流会论文集[C];2011年
5	孙浩洋;;超大椭圆比工况点接触Dowson膜厚公式的适用性研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
6	熊秀娟;杨广彬;张平余;;烷基羟肟酸修饰纳米铜润滑油添加剂的制备及摩擦学性能研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
7	王军威;李国禄;王海斗;徐滨士;;滚动接触疲劳试验机的研究现状[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
8	王渊渊;熊春华;乔小溪;徐金龙;赵巍;张向军;;基于SRV的润滑油高温润滑性能测试方法的研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
9	王金燕;康瑛珂;张平余;;环氧树脂-SiO_2纳米复合超疏水薄膜的制备及其摩擦学行为研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
10	佘直昌;姚萍屏;樊坤阳;丁莉;肖叶龙;贡太敏;;低温玻璃粉对风电机组用铜基摩擦材料性能的影响[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年

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1	贺克羽;新型控制棒水力驱动系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2	张伟;干湿交替环境中有机涂层失效过程的研究[D];中国海洋大学;2010年
3	吴文涛;基于凹凸棒石粘土的麦秸木质陶瓷制备与性能表征[D];合肥工业大学;2010年
4	王德广;金属粉末高致密化成形及其数值模拟研究[D];合肥工业大学;2010年
5	赵明利;多频率超声辅助磨削纳米氧化锆陶瓷表面/亚表面损伤机理研究[D];河南理工大学;2010年
6	戈晓岚;SiC_p/Al复合材料摩擦学特性及其分形研究[D];江苏大学;2010年
7	林宝华;具有醇酯结构组成的低酸值抗磨剂提高加氢柴油润滑性能研究[D];华东理工大学;2011年
8	黎清宁;高锰钢和高铬铸铁的冲击腐蚀磨损行为及交互作用研究[D];昆明理工大学;2008年
9	潘成刚;多金属热锻模热应力缓解机理及方法研究[D];武汉理工大学;2010年
10	潘金芝;复合冷作模具钢的研究[D];大连交通大学;2010年

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前10条

1	牛顿;粉末冶金铜基摩擦材料制备及摩擦学性能研究[D];安徽工程大学;2010年
2	周阵阵;基于细观力学方法的脆性基体短纤维复合材料性能预报[D];安徽工程大学;2010年
3	丁家圆;热处理工艺对高铬白口铸铁组织与性能的影响[D];南昌航空大学;2010年
4	程立;液体粘性传动装置摩擦片元件的研究[D];山东科技大学;2010年
5	张乐朋;前驱体碳化等离子熔覆高铬铁基耐磨涂层组织与性能研究[D];山东科技大学;2010年
6	李全;驱动滚筒仿生表面增摩技术研究[D];山东科技大学;2010年
7	李果林;WC-Co-Ni硬质合金模具材料的制备及摩擦学特性研究[D];浙江理工大学;2010年
8	杨帮东;玻璃纤维/聚丙烯复合体系中界面结晶形态结构研究[D];郑州大学;2010年
9	李凯;微/纳米颗粒增强铝基复合材料的制备及性能研究[D];郑州大学;2010年
10	王赞斌;合金材料在低应力划伤条件下磨损性能研究[D];郑州大学;2010年

	【同被引文献】
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1	王宝军;王文俊;林均品;;Fe_3Si和316不锈钢在工业锌液中的腐蚀机制[J];鞍钢技术;2006年01期
2	纪岗昌,李文亚,杨冠军,李长久,白世鸿;超音速火焰喷涂Cr_3C_2-NiCr金属陶瓷粒子加热熔化行为的模拟[J];兵器材料科学与工程;2002年03期
3	孙焕德;热镀锌机组沉没辊轴套材料选择研究[J];宝钢技术;1999年05期
4	T.BELL,LiXY,SunY,刘家浚,张秋英;对于提高奥氏体不锈钢离子氮化表面腐蚀性能的措施[J];中国表面工程;1998年04期
5	赵力东,ErichL,李新;热喷涂技术的新发展[J];中国表面工程;2002年03期
6	谭云,丰杰,宋仁国,黄卫东,李国林,潘清跃,周尧和;等离子喷涂氧化铝陶瓷涂层微观结构研究[J];表面技术;1998年05期
7	唐光昕,朱张校,程荫芊,刘晓玲;钴基自熔合金涂层的耐磨性能研究[J];表面技术;2002年05期
8	丁红燕;氧化铝陶瓷粉末在热喷焊复合涂层中的应用[J];表面技术;2003年01期
9	李尚周,聂铭,余红雅,董重里,谭永源,丁红珍;NiCrFe-Cr_2C_3合金超音速活性电弧喷涂涂层性能的研究[J];表面技术;2003年04期
10	张津,李军,李春天,桑雪梅;金属摩擦表面耐磨自修复技术的研究[J];表面技术;2004年05期

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前2条

1	李庆余;铝电解用惰性可润湿性TiB_2复合阴极涂层的研制与工业应用[D];中南大学;2003年
2	王赫莹;热镀锌锅内壁陶瓷涂层制备及其耐锌蚀机理的研究[D];沈阳工业大学;2007年

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前4条

1	王宁;铁基多元合金耐熔锌腐蚀机理的研究及应用[D];河北工业大学;2005年
2	徐勇;耐熔融锌、铝腐蚀涂层的研究[D];山东科技大学;2005年
3	杨景顺;多功能高温金属磨损腐蚀试验机的研制[D];天津大学;2005年
4	李世杰;铁基耐熔锌腐蚀合金综合性能提高的研究[D];河北工业大学;2006年

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前1条

1	杨毅;;Q235钢表面硬质合金喷涂层的磨损特性研究[J];南华大学学报(自然科学版);2011年01期

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前1条

1	李南翔;超音速火焰喷涂WC-Co涂层性能研究[D];大连海事大学;2010年

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前10条

1	宫晨利;李明扬;;稀土元素在粉末渗硼中的作用[J];安徽工学院学报;1990年03期
2	刘长禄;稀土元素在化学热处理中的应用[J];兵器材料科学与工程;1990年02期
3	孙焕德,杨晓芳;热镀锌机组沉没辊轴套磨损机理分析[J];宝钢技术;1997年05期
4	马永庆;楚树成;安础;关德林;;热浸镀锌槽锌液腐蚀探讨[J];材料保护;1990年09期
5	宋东明;陈文鹏;朱元风;高慧菊;;热浸镀锌(铝)埚的发展[J];材料保护;1991年03期
6	刘金海，钱立，雷大为;铸铁渗硼层在高温锌液中的耐蚀性[J];材料保护;1995年02期
7	卢锦堂，陈锦虹，许乔瑜，曾广亮，李国雄;热浸锌镍合金工艺及镀层性能[J];材料保护;1996年09期
8	高山;世界锌的消费趋势[J];世界有色金属;1999年12期
9	刘伟,赵志国,朱鸣华,王志刚,高守义;稀土硼共渗层相结构的研究[J];大连理工大学学报;1992年06期
10	马永庆;关德林;;铸铁在铝液中熔蚀的EPMA研究[J];电子显微学报;1990年03期

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前10条

1	石焕荣,魏无际,丁毅,鲁钢;热镀锌和锌铝合金镀层的微观组织及盐雾腐蚀行为[J];材料保护;2002年03期
2	于新福;;热镀锌焊管弯曲问题获得解决[J];鞍钢技术;1980年01期
3	刘武明;;热镀锌生产问题解答[J];材料保护;1991年07期
4	张人效;灰口铸铁热镀锌的新工艺[J];科技信息;1994年05期
5	孔纲,卢锦堂,陈锦虹,许乔瑜,眭润舟;锌浴中元素对钢结构件热镀锌的影响[J];表面技术;2003年04期
6	谢秋林,顾晓琳,杨朝东;斜镀法生产热镀锌钢丝节锌降耗途径浅析[J];新疆钢铁;2005年01期
7	黄大江;;建筑钢筋的涂镀及腐蚀监测[J];涂装与电镀;2009年03期
8	寇晓东;;绿色环保促进节能减排——镇江华东热镀锌有限公司环保之路[J];中国绿色画报;2010年04期
9	杨宝源;;镀锌检测情况介绍[J];水利电力机械;1983年04期
10	陈厚载;;联合国将援建热镀锌和压铸锌厂[J];钢管;1993年04期

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前10条

1	朱焕春;肖明;李浩;;锚杆抗剪性能现场试验研究[A];第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集（下册）[C];1999年
2	张亮;刘道平;伍德虎;薛相美;李刚;;一套冰箱压缩机加速寿命试验装置系统研究[A];第五届全国制冷空调新技术研讨会论文集[C];2008年
3	戴宏伟;;直升机综合液压试验装置[A];航空装备保障技术及发展——航空装备保障技术专题研讨会论文集[C];2006年
4	杨权;;航空发动机进气压力畸变评估试验装置的选择[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
5	李一峰;刘青松;;基于单片机的励磁调节器试验装置的设计[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
6	粟才全;王刚;张睿;于岩斌;;梁宝寺煤矿小煤样自燃升温指标气体的试验研究[A];2009矿山灾害预防控制学术研讨会论文集[C];2009年
7	程学群;李晓刚;周建龙;李明;;环烷酸腐蚀试验方法及试验装置的建立[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
8	吕品琦;川口健一;;单向张力下膜材皱褶发生的试验研究[A];第十届空间结构学术会议论文集[C];2002年
9	黄福云;陈宝春;;钢管混凝土哑铃形轴压短柱试验[A];中国钢协钢-混凝土组合结构分会第九次年会论文集[C];2003年
10	黄小兵;熊建新;陈次昌;;气体钻井钻具冲蚀磨损试验装置[A];2008年石油装备学术年会暨庆祝中国石油大学建校55周年学术研讨会论文集[C];2008年

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前10条

1	记者宋鹏　通讯员吴新华;新疆井下作业公司建成油田先进工具实验室[N];中国石油报;2009年
2	特约记者　韩惠通讯员　闵麒麟;大庆炼化公司催化裂解试验装置成功投产[N];中国石油报;2006年
3	周路殷金萍;国科“黑匣子”国内检测装置诞生[N];中国工业报;2006年
4	姚耀富;扬子PX氧化反应器试验装置试车成功[N];中国化工报;2006年
5	沪检;上海局科技成果成功转让企业[N];中国国门时报;2008年
6	记者董映璧;小小水滴也能发电[N];科技日报;2008年
7	姚耀富;大型粉料PTA长距离输送技术研发成功[N];中国工业报;2008年
8	贺韬;加快科技成果转化尽快启动我省百万吨MTO项目[N];陕西日报;2006年
9	宁波海顺;思源电气：业绩预增有望上扬[N];证券日报;2005年
10	钱水根;固体物料气流输送装置通过鉴定[N];中国化工报;2006年

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前10条

1	胡融刚;钢筋/混凝土体系腐蚀过程的电化学研究[D];厦门大学;2004年
2	张智;恶劣环境油井管腐蚀机理与防护涂层研究[D];西南石油学院;2005年
3	曲家文;船舶减摇水舱试验装置理论及试验研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
4	常立民;脉冲电沉积（Ni-Co）/Al_2O_3复合镀层及其性能研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
5	舒阳;高性能钢筋混凝土结构的耐久性研究[D];天津大学;2007年
6	赵青玲;秸秆成型燃料燃烧过程中沉积腐蚀问题的试验研究[D];河南农业大学;2007年
7	史文;含钒低碳低硅相变诱发塑性钢的组织和性能的研究[D];上海大学;2006年
8	王尊策;复合式水力旋流器的结构及特性研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
9	张长桥;钢基表面热镀耐蚀合金若干关键问题的理论研究及应用开发技术[D];山东大学;2006年
10	王志华;超高压线路故障行波定位及高压变频技术研究[D];华中科技大学;2004年

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前10条

1	张丽敏;热镀锌板沉没辊轴套材料腐蚀磨损机理的研究[D];河北工业大学;2006年
2	李靖;钴基沉没辊轴套材料组织性能与腐蚀磨损机理的研究[D];河北工业大学;2007年
3	杨正海;温度与磁场耦合试验装置的研制[D];吉林大学;2005年
4	张长海;磨料水射流光整加工及试验装置的研究[D];南京理工大学;2003年
5	刘健;汽油机高能点火试验装置的研究开发[D];天津大学;2005年
6	李振芳;地铁杂散电流分布及在线监测系统的研究[D];西南交通大学;2007年
7	张宏武;对叶片泵改进的研究[D];南京林业大学;2008年
8	黎喜;冷藏集装箱热工性能测试环境室设计与研究[D];上海海事大学;2003年
9	杨震铭;二氧化碳灭火系统阀门工作可靠性测试装置的研究[D];天津大学;2003年
10	李朋;铝离子注入AZ31镁合金的腐蚀磨损研究[D];大连理工大学;2006年

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