Ni-p化学渡层对304L钢焊接接头应力腐蚀的影响

Ni-P化学镀层钝化处理工艺研究化学镀Ni-P镀层可有效地提高金属的耐蚀性，然而，化学镀镀层除均匀的非晶相外，存在着P的偏析以及微晶相，结果造成镀层的孔隙率不可避免，影响了镀层的使用性能。

因此化学镀后钝化处理成为众多科研工作者研究的重点之一，铬酸盐钝化处理通过金属—界面上的化学反应，生成不溶性的还原产物如Cr2O3，从而达到很好的钝化孔隙效果。

然而铬酸盐钝化处理效果受钝化剂配方以及钝化工艺的影响，因而选择最佳的钝化工艺尤为重要。

本研究采用正交设计方法对钝化剂配方以及钝化工艺进行了优化设计。

1 试验方法本研究选用45#钢，试样尺寸为Φ16×1 0mm，首先依次采用牌号为200、400、60 0、800、1200、1500以及金相砂纸进行细磨，最后在抛光机上抛光，使工件表面无划痕，达到光亮效果。

施镀处理工艺流程如图1示。

活化处理采用10％的HCl溶液，在室温下活化40～60s。

采用的化学镀镍配方为：硫酸镍20g/ L＋次亚磷酸钠30g/L＋硫酸铵30g/L＋醋酸钠30g/L＋醋酸铅1mg/L；施镀的工艺为：超声波下施镀，功率40W，温度65℃、施镀时间40min、超声波功率40W、pH=7用氨水调节。

钝化处理液采用重铬酸钾＋铝酸铵＋氯化钾＋氢氧化钠＋氟化钠，分别对钝化剂配方和钝化工艺(温度、时间、pH)采用正交试验设计，得出最佳的试验方法。

孔隙率的测定按照GB/T 13913-92的要求，即滤纸贴置法，(可参阅化学镀书籍有孔隙率公式表示)以单位面积上蓝点的数量(个/cm2)表示。

中性盐雾实验检查钝化前后试样的耐蚀性。

测试溶液成分为质量分数为5％的NaCl溶液，pH值为7.0±0.2，试验温度：(35±2)℃，每天连续喷雾8小时，停止喷雾16小时，24小时为一个周期。

在停止喷雾时间内不能加热，关闭盐雾箱，自然冷却。

试样在试验结束后，小心地用冷水洗净表面盐沉积物，等干燥后检查表面上是否有腐蚀发生，直至发现腐蚀点为止。

304L与304H的材料比较【摘要】石油化工装置中常用304奥氏体型不锈钢材料作为设备和管线的原材料，因用途不同304材料又细分为304L和304H等材料，本文就这两种材料在原材料、特点、用途和焊接施工等方面进行了异同点比较，总结了材料使用的注意事项，供材料选用和焊接施工时参考。

【关键词】石化装置,材料,奥氏体，焊接一、前言在2014年某项目建设过程中，同时遇到304和304H管材的焊接施工问题，通过项目对材料管理、施工管理和焊接技术及检测的系列工作，发现304系列材料相互之间在一定范围内存在共同点，但也有明显的区别界限和严格的区分。

因此，针对这些异同点的总结归纳，有利于知识系统化和以后施工经验积累。

二、304奥氏体型不锈钢材料介绍奥氏体型不锈钢一般属于耐蚀钢，是应用最广泛的一类钢，其中以18-8型不锈钢最有代表性，它是有较好的力学性能，便于进行机械加工、冲压和焊接。

在氧化性环境中具有优良的耐腐蚀性能和良好的耐热性能。

但对溶液中含有氯离子（CL-）的介质特别敏感，易于发生应力腐蚀。

18-8不锈钢，主要是304，304L，304H，以多种形式存在，包括片，条和板。

304H合金（UNS S30409）不锈钢是18%铬、8%镍304奥氏体合金的变形产品。

这个产品中的碳含量被控制在0.04-0.10，提高了产品部件在高于800°F的温度环境下的耐高温强度。

本节主要讨论304奥氏体型不锈钢材料的钢号、化学成分和性能，主要按照钢板和钢管进行比较。

304奥氏体型不锈钢钢板的钢号近似对照上表数据从GB150.2-2011《压力容器第2部分：材料》整理。

304奥氏体型不锈钢焊接管的钢号近似对照上表数据从GB150.2-2011《压力容器第2部分：材料》整理。

304奥氏体型不锈钢、耐热钢化学成分表304奥氏体型不锈钢板许用应力上表数据从GB150.2-2011《压力容器第2部分：材料》整理。

304奥氏体型不锈钢管许用应力上表数据从GB150.2-2011《压力容器第2部分：材料》整理。

云南大学学报(自然科学版)　2002,24(1A):189～192CN53-1045/N　ISSN0258-7971 Journal of Yunnan U niversityΞQ235钢表面化学镀Ni-P合金的工艺和耐蚀性研究闫　洪1,杜　强1,邓之福1,赵有才1,赵云江2(1.昆明冶金研究院重点实验室,云南昆明　650031;2.云南省冶金集团总公司,云南昆明　650000)摘要:在Q235钢表面进行了Ni-P合金的化学镀,以提高Q235钢的耐蚀性.结果表明,化学镀Ni-P合金可以显著提高Q235钢在盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液中的耐蚀性.关键词:化学镀Ni-P合金;Q235钢;耐蚀性中图分类号:TG174.44 文献标识码:A 文章编号:0258-7971(2002)1A-0189-04 化学镀Ni-P合金作为一种新型工程材料已经得到广泛应用,尤其在西方工业化国家应用十分普遍,是发展速度最快的表面处理工艺之一[1,2].由于化学镀镍具有抗腐蚀性、高硬度、高耐磨减摩性、镀层光洁致密、孔隙少、工艺简单、容易操作等优点,加之其覆盖层厚度均匀,能满足精密尺寸的要求;无论零件形状多么复杂,只要能与化学镀镍溶液相接触,就能获得厚度均匀的镀层,而且可根据需要制备出不同厚度的镀层.因此使化学镀Ni-P合金成为各种材料、机械设备的最好保护方法和措施,在许多工程技术领域作为金属材料表面的功能性镀层.目前,化学镀Ni-P合金已应用于航空、航天、汽车、化工、电子计算机、石油天然气和军事等工业领域[3].这项技术的关键在于如何有效的改进镀制工艺和提高镀层性能.为此,我们经过大量的试验,开发出一种新型的非晶态化学镀Ni-P合金工艺,极大的提高了Q235钢表面在酸性和碱性介质中的耐腐蚀性.1　实验方法试验采用Q235钢做基体材料.样品的尺寸为60mm×25mm×1.5mm.具体施镀工艺流程是:化学除油→水洗→酸蚀→水洗→化学镀→水洗→干燥镀液的组成及工艺条如下:硫酸镍 5～40g/L次亚磷酸钠 10～45g/L络合剂 25mg/L添加剂 18mg/Lp H值 4.2～5.2温度 75～96℃装载量 0.32dm2/L试验所用的试剂均为分析纯,用蒸馏水配制镀液.将化学镀Ni-P合金的试片采用全浸腐蚀试验法进行耐蚀性实验,并与Q235钢做了对比.待测试片经化学除油后称重,分别浸入50mL/L HCl 溶液、100mL/L H2SO4溶液和20g/L NaOH溶液中浸泡48h,经过水洗和无水乙醇去除腐蚀产物后,置于100℃烘箱中干燥15min,用TG729B型分析天平称重并按下列公式计算腐蚀速度[4]:V=m0-m tS tV:腐蚀速度,mg/cm2・h;m0:腐蚀试验前金属质量,mg;m t:腐蚀试验后并去除腐蚀产物的金属质量,mg;S:试样的腐蚀面积,cm2;t:腐蚀试验时间,h.Ni-P合金镀层的成分由EDA-9100型电子探针分析测定,在ASM-SX型扫电子显微镜下观察Ni-P镀层与Q235钢基体的结合情况,用日本理学3015型X射线衍射仪对化学镀Ni-P合金和Q235钢的组织结构进行分析.2　试验结果分析及讨论2.1　镀液成分和工艺条件2.1.1　硫酸镍的影响　硫酸镍是镀液中的主盐,是镀层中镍的来源.如图1所示,当硫酸镍浓度从5g/L变化到20g/L时,随着硫酸镍浓度的增加,Ξ收稿日期:2001-11-15基金项目:云南省自然科学基金资助项目(2000E0100M).镀层的沉积速度增大,在硫酸镍浓度为20g/L 时,沉积速度达到最大值.当硫酸镍浓度超过20g/L 时,沉积速度随硫酸镍浓度的升高而缓慢下降,为保证镀液有较好的稳定性,硫酸镍浓度应在20g/L 时为好.2.1.2　次亚磷酸钠的影响　次亚磷酸钠的作用是通过催化脱氢,提供活泼的新生态氢原子,把镍离子还原成金属镍.与此同时,使镀层中含有磷,形成镍磷合金镀层.图2是次亚磷酸钠对沉积速度的影响,随着次亚磷酸钠浓度的升高,沉积速度增大,当浓度为24g/L 时,出现极限沉积速度;而次亚磷酸钠浓度在24g/L 以上时,沉积速度降低.如果,次亚磷酸钠浓度过高,就会使镀液稳定性下降,易于沉淀,镀层表面质量变差.因此,次亚磷酸钠浓度应维持在24g/L 左右.2.1.3　镀液p H 值的影响　高的p H 值将有利于H 2PO -2的催化脱氢,得到较高的沉积速度.如图3所示,随着p H 值的升高,沉积速度明显增大;当p H 值大于4.8时,沉积速度变化不大,所以,实验中的p H 值应选择4.6.2.1.4　镀液温度的影响　施镀温度对沉积速度有直接影响,从图4可以看出,温度低于85℃时,沉积速度较慢,温度高于85℃时,随着温度的升高,沉积速度急剧增加,但实验中发现,温度高于96℃时,镀液稳定性降低,所以施镀温度一般控制在88～95℃之间,我们选择92℃.图1　硫酸镍浓度对沉积速度的影响图2　次亚磷酸钠对沉积速度的影响图3　镀液pH 值对沉积速度的影响图4　镀液温度对沉积速度的影响 通过以上试验证明,最佳镀液组成及工艺条件为:硫酸镍 20g/L 次亚磷酸钠 24g/L 络合剂 25mg/L 添加剂 18mg/L p H 值 4.6温度 92℃装载量 0.32dm 2/L由电子探针测定化学镀Ni -P 合金的成份是:Ni :91.4%,P :8.6%. 2.2　化学镀Ni -P 合金的组织结构和性能2.2.1　镀层的组织结构　图5为扫描电镜的分析试验结果,从图中可以看出,Ni -P 合金镀层与Q235钢基体结合良好,镀层平整且呈均匀致密的层状组织.用X 射线衍射仪进行的分析表明,如图6所示在镀态情况下,化学镀Ni -P 合金在衍射角45°处出现了拓宽了的漫散分布衍射峰,说明镀层是明显的非晶态结构.而Q235钢的X 射线衍射图中的衍射峰比较尖锐,还出现了[110],[200]和[211]晶面衍射峰,说明Q235钢完全是晶体结构.91云南大学学报(自然科学版) 第24卷图5　Ni -P 镀层与Q 235钢基体的结合情况(SE ×500)图6　Ni -P 合金镀层与Q 235钢基体的X 射线衍射图2.2.2　镀层的结合力　采用热震试验和锉刀试验等镀层结合强度的定性测试方法测定镀层的结合力[5].将镀有Ni -P 镀层的试样先在300℃的加热炉中保温1h ,然后取出试样放入室温的水中淬火,Ni -P 合金镀层没有产生起泡和剥落.另外,将试样夹在台钳中,用锉刀与镀层呈450,锉去非主要表面,露出Q235钢基体和Ni -P 镀层界面后,没有发现镀层起皮现象.从两种结合强度定性测试方法的试验结果可以看出,化学镀Ni -P 合金与Q235钢基体结合牢固.2.2.3　镀层的耐蚀性　将Ni -P 合金镀层和Q235钢的试样,分别置于盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液中,在室温下进行腐蚀试验,结果见表1.从表1可以看出,Ni -P 合金镀层在氢氧化钠溶液中的抗蚀性极强,根本不受腐蚀;Q235钢在氢氧化钠溶液中的腐蚀速度是:4.17×10-3mg/(cm 2・h ).在盐酸和硫酸溶液中,由于Ni -P 合金镀层是非晶态结构,它不具有晶态合金中晶相组织,因此,它无法构成腐蚀微电池,同时,Ni -P 非晶态合金的耐蚀性明显优于晶态Q235钢.在50mL/L HCl 溶液中,Ni -P 合金镀层的腐蚀速度是0.0625mg/(cm 2・h ),Q235钢的腐蚀速度为1.8157mg/(cm 2・h ),Ni -P 合金镀层的耐蚀性比Q235钢高29倍;而在100mL/L 硫酸溶液中,Ni -P 合金镀层的腐蚀速度是0.38mg/(cm 2・h ),Q235钢的腐蚀速度是7.718mg/(cm 2・h ),Ni -P 合金镀层的耐蚀性是Q235钢的20倍.表1　Ni -P 合金镀层和Q 235钢在各种腐蚀介质中的全浸腐蚀试验结果腐蚀速度/(mg ・cm -2・h -1)50mL/L HCl100mL/L H 2SO 420g/L NaOHNi -P 合金镀层0.06250.380Q235钢1.81577.7184.17×10-3 非晶态Ni -P 合金镀层具有高耐腐蚀性的另一个原因,是由于它容易在表面形成钝化膜,在Ni -P 合金镀层中,元素P 在合金形成钝化膜的过程中能提高合金本身的反应活性,导致膜元素的富集,从而提高合金的钝化能力[6,7].此外,由于P 的共析使Ni -P 合金镀层在腐蚀介质中形成了起钝化作用的磷化膜,该磷化膜比纯镍的钝化膜更稳定[8],因此,Ni -P 镀层表现出优良的抗蚀性.3　结　论(1)采用优选出的化学镀镍工艺,能制备出具有非晶态结构的Ni -P 合金镀层.镀层光亮致密,与基体结合力好.(2)Ni -P 非晶态合金镀层在盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液中的耐腐蚀性相当好,大大优于Q235钢.191第1A 期 闫　洪等:Q235钢表面化学镀Ni -P 合金的工艺和耐蚀性研究(3)Ni-P镀层的耐蚀性与镀层的非晶态结构及镀层表面所形成的钝化膜和磷化膜有关.[参　考　文　献][1]　HAJDU J,ZABROCKY S.The future of electrolessnickel metal finishing[J].2000.98(5):42—46.[2]　RIDEL W.化学镀镍[M].罗守富译.上海:上海交通大学出版社,1996.[3]　闫　洪.现代化学镀镍和复合镀新技术[M].北京:国防工业出版社,2001.[4]　曲敬信,汪泓宏.表面工程手册[M].北京:化学工业出版社,1998.[5]　G B/T13913-1992,自催化镍磷镀层,技术要求和试验方法[S].[6]　王克武,罗邦容.磷含量在化学镀层中对其性能的影响[J].表面技术,1996,25(5):15—18.[7]　RAJAM D K.Phos phorus content and heat treat treat2ment effects on the corrosion resistance of electroless nickel[J].Plating and Surface Finishing1990,77(9):63—66.[8]　李　春.非晶态镀层的进展[J].电镀与精饰,1996,18(4):63—66.Study on Process and Corrosion Resistanceof Electroless Plated Ni-P Alloy on Q235SteelYAN Hong,DU Qiang,DEN G Zhi2fu,ZHAO Y ou2cai(Kunming Metallurgy Research Institute,Yunnan650031,China)Abstract:The article studied on electroless plated Ni-P alloy on the surface of Q235steel for improving the corrosion resistance of the materials.The results showed that corrosion resistance of Q235steel in HCl, H2SO4,NaOH solution were increased after electroless plating Ni-P alloy.K ey w ords:electroless plating Ni-P alloy;Q235steel;corrosion resistance 33333333333333333333333333333333333333 (上接第188页)[参　考　文　献][1]　赵　斌,刘志杰,蔡梦军,等.超细铜粉的水合肼还原法制备及其稳定性研究[J].华东理工大学学报,1997,23(3):371—377.[2]　郑精武,姜力强.铜粉的电解工艺制备研究[J].材料科学与进展,2000,11:101—104.[3]　胡荣泽.粉末颗粒和孔隙测量[M].北京:冶金工业出版社,1982.Study on Grain Diameter and Morphology of Copper PowderCHEN Li,LOU Bai2yang,ZHEN G Xiao2hua(College of Mechanical&Electrical Engineering,Zhejiang University of Technology,Hangzhou310032,China)Abstract:The grain diameter and morphology of copper powder,made respectively by chemic replace2 ment,mechanical milling and electrolyze methods,are studied with SEM.The effects of the preparing tech2 niques on grain diameter and morphology of copper powder are discussed.K ey w ords:copper powder;grain diameter;morphology291云南大学学报(自然科学版) 第24卷。

化学镀Ni-P镀层的耐蚀性研究陈慧娟;王玲玲【摘要】分析了化学镀Ni-P镀层的特点,着重讨论了前处理工艺、磁化处理和后处理工艺对镀层耐蚀性的影响。

同时,综述了施镀温度、施镀时间、磷含量及其分布对镀层耐蚀性的影响。

研究表明：施镀温度应控制在90℃左右;施镀时间延长,镀层厚度增加变缓。

磷含量增加,使得化学镀Ni-P镀层的结构由晶态向非晶态转变。

纵横向上磷含量分布都均匀或外层磷含量较低的镀层耐蚀性较好。

%The characteristics of electroless Ni-P coating deposited on aluminum alloy were analyzed.The effections of pretreatment process,magnetization treatment and after treatment technology on corrosion resistance performance were emphatically discussed.Meanwhile,the effections of plating solution formula,plating temperature,plating time,phosphorus content and phosphorus distribution on corrosion resistance performance were reviewed.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)012【总页数】2页(P12-13)【关键词】化学镀Ni-P镀层;工艺流程;影响因素;耐蚀性【作者】陈慧娟;王玲玲【作者单位】信阳师范学院化学化工学院,河南信阳464000;信阳师范学院化学化工学院,河南信阳464000【正文语种】中文【中图分类】TQ153.2化学镀镍磷是赋予金属合金表面良好性能的新型工艺手段。

304不锈钢的腐蚀应力腐蚀应力腐蚀是指零件在拉应力和特定的化学介质联合作用下所产生的低应力脆性断裂现象。

应力腐蚀由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。

应力腐蚀导致材料的断裂称为应力腐蚀断裂。

它的发生一般有以下四个特征：一、一般存在拉应力，但实验发现压应力有时也会产生应力腐蚀。

二、对于裂纹扩展速率，应力腐蚀存在临界KISCC，即临界应力强度因子要大于KISCC，裂纹才会扩展。

三、一般应力腐蚀都属于脆性断裂。

四、应力腐蚀的裂纹扩展速率一般为10- 6～10-3 mm/min，而且存在孕育期，扩展区和瞬段区三部分应力腐蚀机理的机理一般认为有阳极溶解和氢致开裂晶间腐蚀说明:局部腐蚀的一种。

沿着金属晶粒间的分界面向内部扩展的腐蚀。

主要由于晶粒表面和内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应力的存在。

晶间腐蚀破坏晶粒间的结合，大大降低金属的机械强度。

而且金属表面往往仍是完好的，但不能经受敲击，所以是一种很危险的腐蚀。

通常出现于黄铜、硬铝和一些含铬的合金钢中。

不锈钢焊缝的晶间腐蚀是化学工厂的一个重大问题。

晶间腐蚀是沿着或紧靠金属的晶界发生腐蚀。

腐蚀发生后金属和合金的表面仍保持一定的金属光泽，看不出被破坏的迹象，但晶粒间结合力显著减弱，力学性能恶化。

不锈钢、镍基合金、铝合金等材料都较易发生晶间腐蚀。

不锈钢的晶间腐蚀:不锈钢在腐蚀介质作用下，在晶粒之间产生的一种腐蚀现象称为晶间腐蚀。

产生晶间腐蚀的不锈钢，当受到应力作用时，即会沿晶界断裂、强度几乎完全消失，这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。

晶间腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区、焊缝或熔合线上，在熔合线上产生的晶间腐蚀又称刀状腐蚀。

不锈钢具有耐腐蚀能力的必要条件是铬的质量分数必须大于12%。

当温度升高时，碳在不锈钢晶粒内部的扩散速度大于铬的扩散速度。

因为室温时碳在奥氏体中的熔解度很小，约为0.02%～0.03%，而一般奥氏体不锈钢中的含碳量均超过此值，故多余的碳就不断地向奥氏体晶粒边界扩散，并和铬化合，在晶间形成碳化铬的化合物，如（CrFe）23C8等。

Ni-P合金镀层在盐酸溶液中的耐腐性研究作者：石生益来源：《中外企业家·下半月》 2012年第6期石生益（甘肃工业职业技术学院化工学院，甘肃天水 741025）摘要：以三种不同磷含量的电沉积Ni-P合金镀层、磷含量为10.3wt%的化学沉积、Ni-P合金镀层、ICr18Ni9Ti不锈钢在5%HCl和10%HCl中的耐腐性进行研究，以探讨Ni-P合金镀层的硬度及其耐磨损性能。

关键词：Ni-P合金镀层；盐酸；耐腐性中图分类号：O6-37文献标志码：A文章编号：1000-8772（2012）12-0090-01Ni-P合金镀层由于具有优异的性能，自1946年被以化学沉积的方法和1950年被以电沉积的方法得到以来在研究及应用方面取得了长足的进步[1]。

研究Ni-P合金电沉积工艺、组织结构的目的，最终是将其应用到实际生产。

而其应用性依赖于这种镀层的性能。

Ni-P合金镀层应用的最广泛领域是机械、化工、石油等领域，在这些领域，对镀层性能的要求主要表现在耐磨性和耐蚀性方面。

对化学镀镍层的耐磨性及耐蚀性已进行了大量的研究工作，许多研究表明，材料的耐磨性与其硬度具有很好的对应关系[2]。

对于Ni-P合金镀层耐蚀性的研究表明：在一定的磷含量范围内，高磷含量的镀层具有更好的耐蚀性。

J.FliS等用成分分析及阳极极化的方法研究了Ni-P 合金的耐蚀机理，研究表明：Ni-P合金耐蚀原因不是因为表面存在较致密的氧化膜，而是由于在其表面于腐蚀条件下，生成了一层吸附性强的磷化膜，从而阻止了镀层本体与介质的接触而起到耐蚀作用[3]。

因为高磷含量镀层更容易形成这一屏蔽层，因而具有更好的耐蚀性。

本研究通过实验制得的Ni-P合金镀层在不同浓度盐酸溶液中耐腐性进行研究，以探讨Ni-P合金镀层的硬度及其耐磨损性能。

1 仪器与试剂甘肃工业职业技术学院工业分析实验室制备的三种不同磷含量的电沉积Ni-P合金镀层、磷含量为10.3wt%的化学沉积、Ni-P合金镀层、ICr18Ni9Ti不锈钢、纯镍镀层，5%HCl，10%HCl，电化学工作站（CHI660A），SEM（KYKY-1000B）、Hvs-1000显微硬度计等。

碳钢管内表面化学镀Ni-P耐蚀层的研究刘康灿;王芳芳【摘要】为了在Q235钢管内表面制备Ni-P化学镀层,以提高普通碳钢管道的耐蚀性,通过正交试验研究化学镀的镀液配方,并检测镀层的化学成分及其在盐水中的耐蚀性.研究表明:Q235钢管内表面制得的Ni-P化学镀层最佳配方为硫酸镍7.6×10-2 mol/L,次亚磷酸钠0.17 mol/L,柠檬酸钠3.4×10-2 mol/L,硫脲1.32×10-5 mol/L;镀层沉积速率为25.4 μm/h,镀层硬度为747 HV;镀层中Fe、Ni和P元素的质量百分比分别为0.89％、85.63％和13.48％;在3.5％的NaCl溶液中镀层的自腐蚀电位为-0.62 V(SCE),自腐蚀电流密度为5.82×10-6 Mcm2,比Q235钢的自腐蚀电流密度降低了98.1％.【期刊名称】《钢管》【年(卷),期】2019(048)001【总页数】4页(P28-31)【关键词】Q235;钢管;Ni-P镀层;耐蚀性;沉积速率;自腐蚀电流密度;正交试验【作者】刘康灿;王芳芳【作者单位】石家庄市第一中学,河北石家庄050010;西安理工大学材料科学与工程学院,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TG17;TQ153碳钢管价格低廉，其传热效果比不锈钢管好，广泛应用于化工换热器、炼油设备及输油输水设备［1-2］。

但碳钢管的耐腐蚀性较差，特别不耐硫化物腐蚀。

即使应用于输水管道，溶于水中的氧、二氧化碳、氯化物等也会引起管道的腐蚀［3-5］。

当应用在化工反应器、换热器等设备，管道腐蚀常常会引起换热器穿孔［6-7］，但若采用不锈钢管，换热效率低；采用防腐涂料，涂料一般不耐热［8］，受热会发生分解，不仅不能保护设备，反而会污染热交换的化学介质；采用电镀层，电镀时电流会在管道内被屏蔽，使碳钢管内层无法电镀［9］。

为此，研究一种在碳钢管内制备Ni－P耐蚀镀层的化学镀方法，不需要通电，制备工艺简单、成本低，镀层具有非晶的特点［10］，镀层耐蚀性、导热性好，能够满足化工换热器、炼油设备等的管道防腐。

镍磷化学镀层对30crmo钢疲劳性能的影响
1镍磷及其应用
镍磷，也称缩写为Ni-P，是一种金属磷化物，它具有良好的耐腐蚀性，具有较高的抗氧化性能，可以防止金属受氧化，具有良好的抗磨损性能，能够有效提高金属的耐磨性，同时还可提供机械强度和抗冲击性能。

镍磷作为化学镀层，可以有效地改善金属表面状态，以抵抗磨损、腐蚀和污染等有害因素，广泛应用于一些精密仪器和设备的表面处理中。

230crmo钢
30crmo钢是一种热处理钢，其连续热处理的最高使用温度可达1000摄氏度，可以在高温条件下保持稳定而可靠的机械性能，其塑性、韧性和抗疲劳性能优良。

此外，具有良好的抗渗透性能和耐腐蚀性，同时具有很好的电热性能和冶金加工性，是用于高温及高压设备的一种理想材料。

3镍磷化学镀层对30crmo钢疲劳性能的影响
由于镍磷化学镀层具有良好的耐温性和耐腐蚀性，因此在30crmo 钢的表面镀上Ni-P镀层，可以改善金属的耐磨性，大大提高30crmo 钢的抗磨损性，甚至还可以提高30crmo钢表面的抗热浸蚀能力。

同时，镍磷镀层还可以提高30crmo钢的表面平滑度和抗氧化性，从而对30crmo钢的疲劳寿命有更好的改善效果。

经过镍磷化学镀层保护，
30crmo钢的疲劳性能显著提高，具有良好的疲劳寿命和循环性能，被广泛应用于电力、机械、汽车、航空等行业。

4结论
通过对30crmo钢采用镍磷化学镀层的技术，可以明显提高30crmo 钢的表面耐磨、抗氧化和抗热腐蚀能力，大大改善其表面性能，满足一些特定应用要求，得到了良好的应用效果。

因此，镍磷化学镀层是提高30crmo钢疲劳性能的一种有效手段。

钢的分子共振化学镀Ni-P合金研究的开题报告研究背景：在工业生产中，由于钢材容易生锈，同时也存在着耐磨等方面的需求，因此需要对钢材进行表面改性。

化学镀Ni-P合金作为一种先进的表面处理技术，其能够提高钢材的耐腐蚀性、耐磨性、抗氧化性等性能，有着广泛的应用前景。

但是，传统的化学镀Ni-P合金存在着一定的问题，如镀层致密性与均匀性等问题。

因此，寻求一种新的Ni-P化学镀技术变得尤为重要。

研究目的：本项目旨在通过将钢材与镀液之间的分子共振化学作用引入Ni-P化学镀反应中，提高化学镀Ni-P合金的镀层致密性、均匀性和耐腐蚀性等性能。

研究内容：1. 设计一种适用于钢材的Ni-P化学镀反应配方；2. 研究分子共振化学对Ni-P化学镀反应速率和镀层质量的影响；3. 优化分子共振化学镀Ni-P合金的反应条件，并研究其性能和微观结构；4. 探索分子共振化学镀Ni-P合金在不同环境条件下的稳定性。

研究方法：1. 采用电化学测试方法研究化学镀Ni-P反应速率和反应过程的电化学特性；2. 利用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等技术研究化学镀Ni-P合金的微观结构和镀层形貌；3. 采用光谱测试方法研究分子共振化学在Ni-P化学镀反应中的作用机制；4. 采用物理化学测试方法对分子共振化学镀Ni-P合金的性能进行测试和分析。

预期成果：1. 设计出适用于钢材的Ni-P化学镀反应配方；2. 探究分子共振化学对Ni-P化学镀反应速率和镀层质量的影响；3. 优化分子共振化学镀Ni-P合金的反应条件，并研究其性能和微观结构；4. 系统地研究分子共振化学镀Ni-P合金在不同环境条件下的稳定性。

5. 为Ni-P化学镀反应的研究提供新思路，并对钢材的表面改性有重要意义。

304L不锈钢焊接接头表面状态对其在硼酸溶液中腐蚀行为的影响徐为民;詹静;李成涛;陈建军;方可伟【摘要】采用浸泡腐蚀试验和电化学试验,以及光学显微镜、扫描电镜、三维形貌测试仪等研究了304L不锈钢焊接接头表面状态对其在硼酸溶液中腐蚀行为的影响.结果表明:打磨能够改善304L不锈钢焊接接头在硼酸水溶液中的耐蚀性,与未经打磨的焊接接头相比,经2 000号砂纸打磨后,焊接接头的腐蚀速率在整个浸泡过程中比较稳定,且远小于未经打磨焊接接头的;经40号砂纸打磨后焊接接头的表面粗糙度远大于机械抛光后焊接接头的,但前者的自腐蚀电位低于后者的,说明表面粗糙度越小耐蚀性越好.【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2018(039)006【总页数】4页(P459-462)【关键词】304L不锈钢;焊接接头;腐蚀;核电站【作者】徐为民;詹静;李成涛;陈建军;方可伟【作者单位】中广核工程有限公司,深圳518124;中广核工程有限公司,深圳518124;苏州热工研究院电站寿命管理技术中心,苏州215004;中广核工程有限公司,深圳518124;苏州热工研究院电站寿命管理技术中心,苏州215004【正文语种】中文【中图分类】TG172304L不锈钢属于超低碳奥氏体型不锈钢，因其具有优良的力学、焊接及耐腐蚀等性能而广泛应用在核电领域的管道、堆内构件、驱动机构、乏燃料贮存格架等关键构件上。

在长期服役过程中，304L不锈钢的焊接位置往往是构件发生腐蚀失效的首要部位，所以近年来不锈钢焊缝的耐蚀性开始受到人们的关注[1-3]。

曾荣昌等[4]指出奥氏体不锈钢焊接过程中的残余应力以及由第二相沉淀导致的晶体晶格畸变从而产生的内应力容易使焊缝处发生晶间腐蚀。

GARCIA等[5-6]利用动电位扫描和激光扫描共聚焦显微镜原位观察等方法研究了304L焊接接头腐蚀情况，发现焊接后304L不锈钢基材、热影响区和焊缝区电化学性能差异很大，点蚀优先在热影响区产生，焊缝区域在腐蚀过程中充当腐蚀原电池的阴极。

热交换器表面Ni-P镀层工艺对组织性能的影响程延海;邹勇;程林;刘文【摘要】研究利用电子探针、显微硬度仪、X射线衍射手段对不同工艺下的化学镀Ni-P镀层进行了研究,结果表明了镀层的化学成分仅与主盐与还原剂的浓度有关,与络合剂的数量无关,但络合剂的数量可以改变镀层的微观形貌及镀速,以及影响镀层的结晶形态,随络合剂数量的增加镀层中纳米相的比例增加,在微观硬度上表现为增加.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2008(039)005【总页数】3页(P799-801)【关键词】化学镀;Ni-P;非晶;纳米晶【作者】程延海;邹勇;程林;刘文【作者单位】山东大学,热科学与工程研究中心,山东,济南,250061;山东大学,机械工程学院,山东,济南,250061;山东大学,热科学与工程研究中心,山东,济南,250061;山东大学,热科学与工程研究中心,山东,济南,250061;山东大学,热科学与工程研究中心,山东,济南,250061【正文语种】中文【中图分类】工业技术程延海等：热交换器表面 Ni-P 镀层工艺对组织性能的影响热交换器表面 Ni-P 镀层工艺对组织性能的影响’程延海1'2 ，邹勇 1 ，程林 1 ，刘文 1 (1 ．山东大学热科学与工程研究中心，山东济南 250061 ；2 ．山东大学机械工程学院，山东济南 250061)摘要：研究利用电子探针、显微硬度仪、 X 射线衍射手段对不同工艺下的化学镀 Ni-P 镀层进行了研究，结果表明了镀层的化学成分仅与主盐与还原剂的浓度有关，与络舍剂的数量无关，但络合剂的数量可以改变镀层的微观形貌及镀速，以及影响镀层的结晶形态，随络合剂数量的增加镀层中纳米相的比例增加，在微观硬度上表现为增加。

关键词：化学镀； Ni-P ；非晶；纳米晶中图分类号： TK172 ； TG142 文献标识码： A文章编号：1001-9731(2008)05-0799-03 1 引言化学镀 Ni-P 涂层因具有优良的耐磨、耐蚀性能，已经被广泛地应用在很多抗蚀的环境中‘ 1—5J 。

化学镀Ni -Cu -P 镀层在3 种腐蚀介质中冲蚀行为的研究的报
告，600字
本文旨在研究Ni-Cu-P三元合金镀层在不同腐蚀介质中的冲蚀行为。

Ni-Cu-P三元合金镀层一般由铜、镍和磷组成，具有良好的耐腐蚀性能。

为了研究其冲蚀行为，我们在三种不同的腐蚀介质（某种氯化溶液、某种碱性溶液和某种乙酸溶液）中对钢及其Ni-Cu-P三元合金镀层进行了实验，采用了循环伏安法（CV）、穿刺实验和厚度计来测量实验结果。

实验结果表明，在氯化溶液中，Ni-Cu-P三元合金镀层显著抵抗腐蚀，但仍然会被腐蚀。

在碱性溶液中，Ni-Cu-P三元合金镀层表现不错，腐蚀速率相对较低。

然而，在乙酸溶液中，Ni-Cu-P三元合金镀层的腐蚀行为比较复杂，腐蚀速率也比较高。

穿刺实验表明，在不同的腐蚀介质中，Ni-Cu-P三元合金镀层的耐蚀性有一定的差异。

最后，在不同腐蚀介质中，Ni-Cu-P三元合金镀层的厚度出现了明显的变化。

综上所述，Ni-Cu-P三元合金镀层在不同的腐蚀介质中具有不同的冲蚀行为，例如，它在氯化物溶液中的表现较好，而在乙酸溶液中腐蚀速率较高。

因此，在选择应用钢及其Ni-Cu-P三元合金镀层时，应考虑其适用于该介质的性能。