快速激光熔覆Ni/不锈钢堆焊层组织及耐蚀性能研究

论文摘要

目的提高CT90钢耐腐蚀性能的同时,大幅度提升激光熔覆效率。方法用快速激光熔覆在CT90连续油管表面堆焊一层Ni/不锈钢涂层。用扫描电子显微镜(SEM)及能谱(EDS)研究涂层组织结构特征,用电化学工作站测试涂层耐全面腐蚀和点蚀的能力,通过SEM分析试样表面腐蚀形貌。结果一次扫描后,CT90连续油管表面制备了一层约200μm厚的316L/Ni堆焊层,堆焊层由约50μm厚的扩散区与150μm厚的涂层区组成。堆焊层致密程度较高,其孔隙率仅约为0.4%,稀释率约为1.7%。熔覆层晶粒主要以柱状晶的方式垂直于熔覆层/基体界面生长,表面存在少量等轴晶区和板条形貌的晶粒。与涂层区晶粒内部相比,涂层区晶界处的Cr含量降低约1.2%。熔覆316L/Ni堆焊层后,CT90连续油管的自腐蚀电位升高约0.55 V,自腐蚀电流密度降低约95%,点蚀电位约为0.34 V。电化学测试后,CT90试样表面腐蚀严重,而熔覆层大部分区域仍保持测试前形态,少量区域发生局部腐蚀,腐蚀区域呈现蜂窝形貌。结论快速激光熔覆在保证熔覆层低孔隙率、高致密度、低稀释的同时,还显著提升了激光熔覆的生产效率。涂层能够显著提升CT90钢耐全面腐蚀及局部腐蚀的能力,使得CT90钢的腐蚀形式发生变化。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 董会,韩燕,付安庆,周勇,李霄

关键词: 快速激光熔覆,堆焊层,点蚀,碳钢,不锈钢,腐蚀

来源: 表面技术 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业,金属学及金属工艺

单位: 西安石油大学,中国石油集团石油管工程技术研究院

基金: 西安石油大学“材料科学与工程”省级优势学科(YS37020203),材料成形与模具技术国家重点实验室开放课题研究基金(P2018-17)~~

分类号: TG174.4;TE983

DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.05.004

页码: 21-27

总页数: 7

文件大小: 1338K

下载量: 338

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