毕业论文开题报告：钝化处理对不锈钢焊缝的耐蚀性影响

目录/提纲：……
2、1.4马氏体不锈钢强度高，但塑性和可焊性较差
2、4.1.4王水型该型配方见于国内60年代文献
2、6.3.1氯离子氯离子对不锈钢的危害已为人们所熟知
1、了解不锈钢钝化原理
3、翻译一篇与本课题相关的英文文献
4、拟出实验方案，与老师讨论，确定实验实施方案
1、格式方面还需要再修改2、课题方案没有表达出来
……

毕业设计（论文）开题报告
课题名称 钝化处理对不锈钢焊缝的耐蚀性影响
指导教师签名（校内） 覃群
指导教师签名（校外）

2012 年 3 月 10 日


1 课题背景及意义
目前不锈钢的应用非常广泛，该材料的主要特点是耐腐蚀, 即不锈性质, 因此用这种材料制成的零件通产具有较强的寿命。不锈钢经氧化性介质处理, 在其表面生成均匀致密的氧化膜, 并使腐蚀速度比未处理前有显著下降的现象称金属的化学钝化。钝化机理可以用薄膜理论解释为：钝化是由于金属与氧化性介质发生电化学反应, 在金属表面上生成一层薄而致密、覆盖性良好、附着力强的氧化物膜层，即钝化膜。钝化膜独立存在，通常是氧和金属的化合物，主要成分为CrO3、FeO与NiO，它是不锈钢防腐蚀的基本屏障, 是腐蚀介质扩散的阻挡层, 而并不是把金属与腐蚀介质完全隔开, 钝化膜具有动态特征, 通常在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏膜, 而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。
不锈钢表面的钝化膜使其具有耐腐蚀性，电弧焊会使得材料受到短周期高温热循环，从
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金属进行钝化处理，形成一层保护膜。由此可见我们在生产过程中的钝化就是人为的利用钝化剂对不锈钢工件进行处理，希望其能够生成钝化膜。通过本文前面的叙述，我们可以知道，不锈钢的耐腐蚀性是由其在腐蚀介质的作用下能生成抗腐蚀层造成。所以在不锈钢工件的制作结束后，应对其进行酸洗钝化处理，以生成钝化膜。在使用过程中应注意到不锈钢的钝化膜的形成是一个动态过程，工作状况的改变会影响到钝化膜的形成。在本厂的实际生成过程中就出现过，因设备工作状态改变造成不锈钢设备失效的事件。
2.3 不锈钢钝化工艺的用途和分类
2.3.1不锈钢钝化工艺的用途
不锈钢钝化工艺的用途如下：
（1）提高不锈钢在环境介质中的热力学稳定性。经钝化的不锈钢在金属电偶序中处于较正的位置（与银相近）,而活态不锈钢则处于较负的位置（与普通钢铁相近）。
（2）预防不锈钢的局部腐蚀。一般,不锈钢的各种局部腐蚀甚至包括磨损腐蚀和腐蚀疲劳都与表面质量有关。例如钝化可以消除点蚀的萌生源,并使临界点蚀的电位变正。
（3）保证不锈钢表面具有足够的清洁度。钝化可以清除掉不锈钢表面的金属污染物,如粘附或嵌人不锈钢表面的金属杂质铜、锌、福、铅及低熔合金和游离铁,使表面清洁稳定。这在尖端技术中十分重要,因为这些金属污染物容易导致不锈钢腐蚀破裂。
（4）清除不锈钢表面的热加工氧化物。为此需用兼有浸蚀和钝化作用的溶液,如含有氢氟酸的硝酸溶液。
（5）作为其他工序的补充处理,如不锈钢在喷砂、喷丸、电抛光和化学抛光后都应进行钝化处理。
（6）医疗外科用的不锈钢植人物通过钝化处理,可以净化表面，防止人体组织液的腐蚀。
2.3.2 不锈钢钝化工艺的分类
根据不锈钢容易在氧化性介质中形成膜层的特点,最常用的钝化剂是硝酸,此外还有其他类型的钝化方法,详见图1。

2.3.3 不锈钢的可钝化性
为了取得最佳钝化效果,应根据不锈钢的合金组成和加工状态来确定钝化工艺。钝化效果既取决于工艺方法,也受到不锈钢材料的制约。不锈钢的可钝化性归纳如下：
（1）不锈钢的钝化能力取决于组成元素的钝化能力。在组成元素中,镍、铬属于钝化性强的元素,而铁的钝化能力则次之。因此,镍和铬的含量愈高,不锈钢钝化能力愈强,而且钝化稳定性随着镍铬含量的提高而增加。
（2）就不锈钢类型来说,奥氏体型、铁素体型不锈钢的强化不必经过热处理,一般具有较均匀的组织，钝化效果较好。而马氏休型不锈钢则需要通过热处理强化,产生多相组织,这既降低材料本身的耐蚀性,也不利于钝化工艺的进行。
（3）从加工状态来说,经机械加工的切削件和抛光件钝化效果最好。而粗糙表面,如铸造、喷砂、锻造等零件,钝化效果较差。不锈钢的某些元素,如锰、碳、硅、硫、硒等,对钝化不利。尤其是含硫、硒的不锈钢,钝化效果较差。经渗碳、渗氮、铜焊及其他软钎样的不锈钢零件,不允许钝化。因为钝化处理会损害前道工序的质量。
2.4 不锈钢的化学钝化工艺
2.4.1硝酸型
迄今为止,硝酸型仍是应用最广的钝化液。根据溶液组成物不同,可分为单一硝酸型、硝酸重铬酸盐型、硝酸氢氟酸型、工水型等。
2.4.1.1单一硝酸型
钝化溶液由硝酸组成,属子通用型,可用于各种不锈钢钝化。根据硝酸浓度可分为高浓度（40%~60%,体积比,下同）和低浓度（20%~40）或者酸、水浓度为1:1或1:2的两种配方。20%硝酸配方适用各种不锈钢。20%~40%硝酸,50~70℃,60min,适用300型不锈钢和含铬量≧17%的400型不锈钢（易切削钢除外）。溶液温度低于40~50℃时,可处理含铬量＜17%的400型不锈钢及钝铬易切削类不锈钢。
2.4.1.2稍酸重铬酸盐型
该型溶液中需添加少量重铬酸钠或重铬酸钾,以增强溶液的钝化能力。该型溶液在国外应用较广。
2.4.1.3硝酸氢氟酸型
该型溶液是兼有浸蚀和钝化作用的综合型配方。可在钝化同时, ……（未完，全文共5949字，当前仅显示2089字，请阅读下面提示信息。收藏《毕业论文开题报告：钝化处理对不锈钢焊缝的耐蚀性影响》）