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304、316不锈钢和Inconel 617镍基合金在硝酸熔盐中的腐蚀行为
          
Corrosion Behavior of 304, 316 Stainless Steels and Inconel 617 Ni-based Alloy in Molten Nitrate Salt

摘    要
将304、316不锈钢和Inconel 617镍基合金在565℃硝酸熔盐(60%NaNO3+40%KNO3,质量分数)中进行长时静态腐蚀试验,对比研究了3种材料的腐蚀动力学曲线以及表面腐蚀形貌、物相组成和微区成分。结果表明:3种材料均发生了氧化腐蚀,其中304和316不锈钢具有抛物线型的腐蚀动力学特征,而Inconel 617镍基合金在短暂质量增加之后出现了明显的腐蚀质量损失现象;Inconel 617镍基合金的耐腐蚀性能最好,304不锈钢的最差;在腐蚀初期,304、316不锈钢表面均形成了针状和片状腐蚀产物,随着腐蚀时间的延长,腐蚀产物转变为尖晶石结构, Inconel 617镍基合金表面的腐蚀产物呈颗粒状,随着腐蚀时间的延长,部分颗粒变大;304和316不锈钢表面均形成了以Fe2O3和(Fe,Cr)3O4为主的腐蚀产物层,Inconel 617镍基合金表面则形成了以NiO和CoO为主的腐蚀产物层。
标    签 不锈钢   镍基合金   硝酸熔盐   氧化   腐蚀产物   stainless steel   Ni-based alloy   molten nitrate salt   oxidation   corrosion product  
 
Abstract
Long-time immersion corrosion experiments were conducted on 304, 316 stainless steels and Inconel 617 Ni-based alloy in molten nitrate salt (60wt%NaNO3+40wt%KNO3) at 565℃. The corrosion kinetic curves and corrosion morphology, phase composition and microcomposition on surface of the three materials were studied and compared. The results show that oxidation corrosion occurred on the three materials. In addition, 304 and 316 stainless steels had parabolic corrosion kinetic characteristcs, while Inconel 617 Ni-based alloy exhibited significant corrosion mass loss after a brief mass increase. The corrosion resistance of Inconel 617 alloy was the best and that of 304 stainless steel was the worst. In the initial stage of corrosion, acicular and flaky corrosion products were formed on surfaces of 304 and 316 stainless steels; with increasing corrosion time, the corrosion products changed into spinel structure. The corrosion products on surface of Inconel 617 Ni-based alloy were granular, and some particles became larger with increasing corrosion time. The corrosion product layers on surfaces of 304 and 316 stainless steels were mainly composed of Fe2O3 and (Fe,Cr)3O4, while that on surface of Inconel 617 Ni-based alloy was mainly composed of NiO and CoO.

中图分类号 TG172.2   DOI 10.11973/jxgccl201905005

 
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所属栏目 试验研究

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收稿日期 2018/4/3

修改稿日期 2019/3/25

网络出版日期

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备注张学文(1992-),男,山西大同人,硕士研究生

引用该论文: ZHANG Xuewen,LI Hongchuan,LI Shengyun,XUE Weiwei,LIU Kun,TANG Jianqun,GONG Jianming. Corrosion Behavior of 304, 316 Stainless Steels and Inconel 617 Ni-based Alloy in Molten Nitrate Salt[J]. Materials for mechancial engineering, 2019, 43(5): 24~29
张学文,李洪川,李生云,薛伟伟,刘坤,唐建群,巩建鸣. 304、316不锈钢和Inconel 617镍基合金在硝酸熔盐中的腐蚀行为[J]. 机械工程材料, 2019, 43(5): 24~29


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