超高强海工钢EH890 在模拟海洋环境下的腐蚀行为研究

车马俊，马新元，杜晓洁，李恒坤，徐震霖

(1.安徽工业大学材料科学与工程学院，安徽 马鞍山 243002；2.南京钢铁股份有限公司，江苏 南京 210035；3.江苏省高端钢铁材料重点实验室，江苏 南京 210035)

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在中国工程院2020 年发布的«面向2035 的新材料强国战略研究》中，高性能海工钢被列为先进基础材料领域的重点发展方向，开发高强高耐蚀海洋平台用钢具有极大的科研价值和战略意义。

传统的海洋工程用钢多为Ni-Cr-Mo 高强钢，代表产品为美国的HY 系列钢，日本的NS 系列钢、英国的HLES80/100 钢和法国的QT(N)钢，因添加了较高含量的Ni、Cr、Mo 等合金元素，随着强度的提高，船体钢的碳当量和裂纹敏感性也随之大幅增加。为同步提高强度和可焊性，美国又陆续研制了HSLA 系列铜时效硬化钢和ULCB 系列超低碳贝氏体钢[1-3]。然而国内在高性能海工钢领域仍存在较大的差距，受海洋环境的影响，钢在服役过程中极易被Cl-侵蚀产生腐蚀，严重影响使用寿命。张大征[4]对海洋平台用690 MPa 级中锰钢组织性能及海水腐蚀行为进行了研究，结果表明在高浓度的Cl-环境中，Cl-促进了γ-FeOOH 的形成，降低了钢的耐腐蚀性。张振等[5]采用电化学试验方法，对比研究了D36、F460 和F690 钢在模拟海水中的电化学腐蚀行为，结果表明在NaCl 溶液中长时间浸泡后，材料表面腐蚀产物膜厚度依次降低，整体上呈现均匀腐蚀特征，耐腐蚀性能降低。通过在低合金高强钢中加入一定量的Cu，可以显著提高材料的耐蚀性能，Cu 在试样表面偏聚并形成稳定的CuFeO2氧化物，在腐蚀初期促进形成更加致密的保护膜层，从而提高耐蚀性[6，7]。……