Studi Ketahanan Korosi Permukaan Pelat Komposit Baja Titanium dalam Simulasi Air Laut
Pelat komposit baja titaniummenggabungkan ketahanan korosi yang sangat baik dari bahan titanium dengan keunggulan kekuatan tinggi dan biaya baja yang rendah, dan merupakan bahan struktural yang sangat diperlukan untuk peralatan tahan korosi seperti bejana tekan, bejana reaksi kimia, penukar panas, dan jaringan pipa transportasi minyak bumi.
Pengelasan adalah cara utama dalam pembuatan pelat komposit baja titanium, dan kualitas pengelasan secara langsung mempengaruhi masa pakai pelat komposit. Pengelasan pelat komposit baja titanium termasuk dalam kategori pengelasan material berbeda. Saat ini, pelat komposit baja titanium komersial di Tiongkok sebagian besar dibentuk dengan pengelasan eksplosif. Karena suhu tinggi seketika dan gaya tumbukan kuat yang dihasilkan oleh ledakan, mungkin terdapat cacat pengelasan seperti kotoran, pori-pori, dan retakan pada antarmuka sambungan pelat komposit. Dalam beberapa tahun terakhir, pengelasan laser yang menggunakan sinar laser kepadatan energi tinggi sebagai sumber panas telah berkembang pesat karena keunggulan masukan panas lokal yang kuat, rentang dampak termal yang kecil, dan kemampuan pengendalian yang baik. Khususnya dengan teknologi manufaktur aditif laser, pengelasan peleburan bahan baja titanium yang berbeda dapat dilakukan dengan menambahkan lapisan transisi perantara. Berdasarkan teknologi manufaktur aditif laser pengumpan bubuk, tim peneliti telah berhasil menyiapkan pelat komposit baja titanium dengan sifat mekanik yang memenuhi persyaratan standar nasional GB/T 8547-2019
Minta pelat komposit baja titanium TA2/S30408.
Pelat komposit baja titanium digunakan di lingkungan yang keras, dan faktor lingkungan yang keras dapat mempercepat kegagalan struktur las pelat komposit. Kegagalan korosi adalah salah satu bentuk kegagalan yang umum. Jika pelat komposit baja titanium rusak, hal ini akan berdampak serius pada keandalan peralatan dan menimbulkan ancaman terhadap keselamatan pribadi dan properti.
Bermula dari proses pembuatan pelat komposit baja titanium, artikel ini mempelajari ketahanan korosi permukaan pelat komposit baja titanium yang dilas ledakan, pelat komposit baja titanium yang diproduksi dengan aditif, dan pelat komposit aditif bebas tegangan menggunakan simulasi larutan NaCl 3,5% air laut sebagai bahannya. media korosif.
Bahan dan metode percobaan
Ada tiga metode untuk membandingkan dan menganalisis ketahanan korosi pada lapisan permukaan
Pelat komposit baja titanium.
(1) Pelat komposit bahan peledak anil TA2/Q345R;
(2) Papan komposit manufaktur aditif asli TA2/S30408 (termasuk lapisan perantara Cu);
(3) Papan komposit yang diproduksi secara aditif TA2/S30408 setelah anil pelepas tegangan (isolasi 300 derajat, 4 jam).
Gunakan mesin pemotong kawat untuk memotong sampel elektrokimia (ukuran sampel 5 mm × 10 mm × 5 mm), cuci sampel dengan alkohol anhidrat, dan keringkan. Permukaan benda uji non-uji dibrazing ke kawat tembaga, memastikan kontak yang baik. Kemudian benda uji ditempatkan menghadap ke bawah dalam cetakan penyematan dingin, dan terakhir resin epoksi dituangkan ke dalam cetakan untuk pengawetan dan pencetakan. Setelah pembongkaran, permukaan sampel dipoles dengan amplas metalografi 5-20 μm (dari kasar hingga halus) pada kincir air, dipoles dengan larutan berlian 1 μm dan suspensi alumina 0,3 μm , dibilas dengan alkohol anhidrat, dan dikeringkan untuk digunakan nanti. Pengujian kinerja elektrokimia dilakukan menggunakan stasiun kerja elektrokimia (CHI660E) dengan sistem elektroda 3-. Elektroda kerja adalah lapisan titanium pada permukaan uji sampel, elektroda lawan adalah elektroda grafit, dan elektroda referensi adalah elektroda kalomel jenuh (SCE). Media korosifnya adalah larutan NaCl 3,5%, dan volume larutan korosif untuk setiap kelompok sampel tidak kurang dari 100 mL. Lakukan uji impedansi AC dan kurva polarisasi setelah potensial stabil. Amplitudo uji impedansi AC adalah 5 mV, dan frekuensi pemindaian dikontrol antara 0,1 Hz dan 10 kHz. Pemindaian kurva polarisasi dimulai pada 50 mV di bawah potensi korosi diri dan berakhir pada 1,5 V, dengan kecepatan pemindaian 5 mV/s. Terakhir, gunakan timbangan elektronik untuk menimbang sampel sebelum dan sesudah korosi, dan hitung laju korosi menggunakan metode penurunan berat badan.
