含Nb微合金化钢腐蚀规律研究与分析

窦为学; 国栋; 冯捷; 朱苗勇; 王晓丽

doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2019.03.023

含Nb微合金化钢腐蚀规律研究与分析

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.03.023

窦为学^1,2,
国栋³,
冯捷^3, ,,
朱苗勇¹,
王晓丽⁴

1. 东北大学冶金学院, 辽宁沈阳 110004;
2. 敬业钢铁有限公司炼钢厂, 河北平山 040500;
3. 河北科技大学材料科学与工程学院, 河北石家庄 050018;
4. 包头钢铁职业技术学院教务处, 内蒙古包头 014010

基金项目:

国家自然科学基金(51474085，51774108)资助。

详细信息

作者简介:
窦为学(1973-),男,汉族,河北唐山人,博士研究生,高级工程师,主要研究方向:转炉炼钢及精炼新工艺高品钢夹杂物的研究,E-mail:douweixue2006@126.com。

通讯作者:
冯捷(1963-),男,蒙古族,河北承德人,工学博士,副教授,主要研究方向:高品质钢夹杂物行为及耐腐蚀性能的研究,E-mail:hbgyfj@163.com。

中图分类号: TF76,TG142.1
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出版历程
- 收稿日期: 2018-09-18

Study on Electrochemical Corrosion of Nb Microalloy Steel

1. School of Metallurgy, Northeastern University, Shenyang 110004, Liaoning, China;
2. Steel Mill, Jingye Iron and Steel Co., Ltd., Pingshan 040500, Hebei, China;
3. School of Materials Science and Engineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, Hebei, China;
4. Department of Academic Affairs, Baotou Iron & Steel Vocational Technical College, Baotou 014010, Inner Mongolia, China

摘要

摘要: 为了研究含Nb微合金化高速重轨钢的腐蚀性能，在某厂生产的重轨钢U75V （Cr含量为0．45%）的基础上，以不同Nb含量的试验重轨钢为研究对象，采用恒电位测量法，利用CorrView软件对极化曲线进行拟合，对试验钢电化学腐蚀规律进行分析，探究造成高速铁路重轨钢腐蚀的主要原因。研究结果表明：Nb的加入使氧化层更加致密，有利于钢耐蚀性的提高，含Nb 0．028%的2－Nb试验钢的耐蚀性最好，适量的Nb能提高基体的自腐蚀电位并能使氧化层更致密，从而提高钢的耐蚀性；含Nb 0．028%的2－Nb试验钢的自腐蚀电流密度均低于其他三种试验钢，说明其耐蚀性能最好；对不同腐蚀时间氧化层的物相分析表明，添加合金元素Nb有利于α-FeOOH的快速形成和含量的增加，Nb加入量为0．028%的试验钢的α-FeOOH/γ-FeOOH值比其他三种钢高，表明其耐腐蚀性能相对更好。因此，本研究为重轨钢的成分优化和新钢种的设计提供理论依据。
- 高速重轨钢 /
- Nb微合金化 /
- 腐蚀速率 /
- 电化学
Abstract: In order to study corrosion properties of Nb microalloying high speed rail steel, heavy rail U75V steel (Cr 0.45%) with different Nb content had been investigated.The main causes of corrosion of high speed rail steel are explored by fitting curve analysis using CorrView electrochemical software based on constant potential measurement.The results show that the addition of Nb produces much more compact oxide layer, which is conducive to improvement of steel corrosion resistance.Nb can improve self-corrosion potential of steel substrate and can make oxide layer more dense. Corrosion current density of test steel containing 0.028% Nb is lower than the other test steel.Phase analysis of rust layer with different corrosion time shows that adding Nb is conducive to fast formation and quantity of α-FeOOH. α-FeOOH/γ-FeOOH ratio of test steel containing 0.028% Nb is higher than that of the other three kinds of steel. Therefore, this study provides a theoretical basis for composition optimization of high speed rail steel.
- high speed rail steel /
- Nb microalloying /
- corrosion rate /
- electrochemical

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含Nb微合金化钢腐蚀规律研究与分析

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.03.023

作者简介:
窦为学(1973-),男,汉族,河北唐山人,博士研究生,高级工程师,主要研究方向:转炉炼钢及精炼新工艺高品钢夹杂物的研究,E-mail:douweixue2006@126.com。

通讯作者:
冯捷(1963-),男,蒙古族,河北承德人,工学博士,副教授,主要研究方向:高品质钢夹杂物行为及耐腐蚀性能的研究,E-mail:hbgyfj@163.com。

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doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.03.023

作者简介: 窦为学(1973-),男,汉族,河北唐山人,博士研究生,高级工程师,主要研究方向:转炉炼钢及精炼新工艺高品钢夹杂物的研究,E-mail:douweixue2006@126.com。

通讯作者: 冯捷(1963-),男,蒙古族,河北承德人,工学博士,副教授,主要研究方向:高品质钢夹杂物行为及耐腐蚀性能的研究,E-mail:hbgyfj@163.com。

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窦为学(1973-),男,汉族,河北唐山人,博士研究生,高级工程师,主要研究方向:转炉炼钢及精炼新工艺高品钢夹杂物的研究,E-mail:douweixue2006@126.com。

通讯作者:
冯捷(1963-),男,蒙古族,河北承德人,工学博士,副教授,主要研究方向:高品质钢夹杂物行为及耐腐蚀性能的研究,E-mail:hbgyfj@163.com。