Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Коррозионная стойкость материалов, полученных электронно-лучевой наплавкой порошковых Fe - Cr - Ni - Ti-смесей

Е. А. Дробяз, М. Г. Голковский, И. К. Чакин, Е. Г. Бушуева, Д. С. Волков

Аннотация


Исследована коррозионная стойкость поверхностных слоев конструкционной стали 12ХН3А, модифицированных хромом, никелем и титаном с использованием технологии вневакуумной электронно-лучевой наплавки. Проведены механические испытания на растяжение, структурный и фазовый анализы полученных материалов, установлена суммарная концентрация легирующих элементов. Определена коррозионная стойкость наплавленных на сталь 12ХН3А слоев разного состава при воздействии азотной (65 %), серной (5 %) и ортофосфорной (65 %) кислот. Показана возможность повышения коррозионной стойкости крупногабаритных стальных заготовок путем электронно-лучевой наплавки порошковых смесей на их поверхность.

Ключевые слова


сталь; электронно-лучевая наплавка; коррозионная стойкость

Полный текст:

PDF

Литература


Родионова И. Г., Зайцев А. И., Бакланова О. Н. и др. Современные подходы к повышению коррозионной стойкости и эксплуатационной надежности сталей для нефтепромысловых трубопроводов. М.: Металлургиздат, 2012. 172 с.

Полетика И. М., Иванов Ю. Ф., Голковский М. Г. и др. Структура и свойства коррозионно-стойких покрытий, полученных методом электронно-лучевой наплавки в атмосфере воздуха // МиТОМ. 2009. № 12(654). С. 33 - 39.

Коррозионно-стойкие, жаростойкие и высокопрочные стали: справ. изд. / А. П. Шлямнев и др. М.: Интермет Инжиниринг, 2000. 232 с.

Пахомов В. С., Шевченко А. А. Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии. М.: Химия, КолосС. 2009. 444 с.

Семёнова И. В., Хорошилов А. В., Флорианович Г. М. Коррозия и защита от коррозии. М.: Физматлит, 2006. 376 с.

Yang Yu, Sayoko Shironita, Kenichi Souma, Minoru Umeda. Effect of chromium content on the corrosion resistance of ferritic stainless steels in sulfuric acid solution // Heliyon. 2018. V. 4, Iss. 11. Article No.00958.

Chen Zhang, Junkai Zhu, Chaoyue Ji et al. Laser powder bed fusion of high-entropy alloy particle-reinforcedstainless steel with enhanced strength, ductility, and corrosionresistance // Materials & Design. 2021. V. 209. Article No. 109950.

Yanga S. F., Li C. W., Chen A. Y. et al. Microstructure and corrosion resistance of stainless steel manufactured by laser melting deposition // Journal of Manufacturing Processes. 2021. V. 65. P. 418 - 427.

Dongting Wu, Qi An, Guanlin Zhao et al. Corrosion resistance of stainless steel layer prepared by twin-wire indirect arc surfacing welding // Vacuum. 2020. V. 177. Article No. 109348.

Macdonald Digby D., Urquidi-Macdonald Mirna. Theory of steady-state passive films // Journal of The Electrochemical Society. 1990. V. 137, No. 8. Р. 2395 - 2402.

Воробьева Г. Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств. М.: Химия, 1975. 816 с.

Попов А. Ю. Теория взаимодействия металлов и сплавов с коррозионно-активной средой. М.: Наука, 1995. 200 с.

Крылова Т. А., Иванов К. В., Чумаков Ю. А., Троценко Р. В. Коррозионная стойкость и износостойкость покрытий, полученных методом вневакуумной электронно-лучевой наплавки тугоплавких карбидов на низкоуглеродистую сталь // Неорганические материалы. 2020. Т. 56, № 3. С. 343 - 347.

Bushueva E. G., Bataev V. A., Drobyaz E. A., Grinberg B. E. Raising the resistance of chromium-nickel steel to hydroabrasive wear by non-vacuum electron-beam cladding with boron // Metal Science and Heat Treatment. 2019. V. 60, No. 9 - 10. С. 641 - 644.

Муль Д. О., Дробяз Е. А., Чакин И. К. и др. Структура и свойства стали после вневакуумной электронно-лучевой наплавки порошков титана, тантала, молибдена и графита // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). 2013. № 3(60). С. 115 - 120.

Santana D. A., Koga G. Y., Wolf W. et al. Wear-resistant boride reinforced steel coatings produced by nonvacuum electron beam cladding // Surface & Coatings Technology. 2020. V. 386. Article No. 125466.

Bataev I. A., Mul D. O., Bataev A. A. et al. Structure and tribological properties of steel after non-vacuum electron beam cladding of Ti, Mo and graphite powders // Materials Characterization. 2016. V. 112. P. 60 - 67.

Krylova T. A., Chumakov Yu. A. Fabrication of Cr - Ti - C composite coating by non-vacuum electron beam cladding // Materials Letters. 2020. V. 274. Article No. 128022.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2021.12.48-53

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024