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316L不锈钢管在不同载荷磨损后电化学(阻抗和相位角变化)性能特征。一般来说,低频率的阻抗值被用来间接评价材料的耐腐蚀性能,从图3-12可以得出,在0N,100N,300N,500N载荷下,频率0.01Hz对应的阻抗值分别为619.95k?.cm2,280.68k?.cm2,128.74k?.cm2,126.28k?.cm2,316L不锈钢管磨损表面具有更小的阻抗值;从相位角曲线可以得出,随所加载荷的增大,磨损表面具有更小的相位峰,且相位角也稍微减小。此结果表明316L不锈钢管磨损表面具有更高的电容性能,使磨损表面产生更多的电荷积累,加速了不锈钢的腐蚀。从图3-12还可以得出,低频率下的磨损表面相位角变化更为缓慢,表明滑动磨损过程中磨损表面所发生的微观结构变化,对磨损面的电化学特征产生了影响。 利用ZSimpWin分析软件对阻抗数据进行电化学等效电路拟合,其交流阻抗谱图等效电路如图3-14所示,通过实验数据和拟合数据得出316L不锈钢管磨损表面在海水工况下的Nyquist曲线图3-13,从图中数据可以得出316L不锈钢管在海水工况下的微观结构变化对电化学阻抗的影响。首先,所有磨损与未磨损基体都有相同的电容性半圆弧,且随所加载荷的增加,电容性半圆弧的半径逐渐减小,这表明海水工况下的摩擦磨损减弱了不锈钢磨损面的电化学性能;S.Nagarajan和M.Karthega(2007)提出R//CPE等效电路(图3-12)准确地描述316L不锈钢管在海水工况下的电化学性能,从拟合等效电路中得到重要的实验参数(αOX,QOX,ROX和RE)如表3-2所示,其中QOX,ROX和RE分别为双层界面电容、电荷转移电阻和溶液电阻(Orazemetal,2006)。从表3-2可以得出,随应用载荷的增加,磨损表面的双层界面电容QOX增大并伴随着电荷转移电阻ROX减小,表明磨损表面发生了更快的电荷转移,这主要是因为在海水工况下的摩擦磨损所产生的马氏体和未转变的奥氏体组成了微观电耦合(Abreuetal,2006),加快了不锈钢的腐蚀。
华北地区钢材价格下行对不锈钢管价格形成压制,加上近期个别地区多家钢厂再次提出降价要求,导致焦企对后期市场一致看跌。华东地区表现稍好,不锈钢管厂开工率降低对市场供应压力起到一定缓解作用,加上个别钢厂的低库存以及采购积极性有所提高,一定程度上给及包头钢板支撑,后期市场相对乐观。综上所述,预计下周国内焦炭市场多将维持弱势持稳,个别地区不排除震荡调整可能。整体包头钢板走势便不乐观,仅在3月份出现过短暂的上涨,其后一路下跌,近日更是屡创新低价,重心不断下移,基本面及现货市场看不到太多支撑因素,由此铁矿石期货价格经过一段调整之后,继续下挫的可能性较大。受此影响,不锈钢管现货市场在供需矛盾依然凸显的情况下,下探的几率增加,市场仍难寻止跌点。 国产矿市场弱势走低。周内,华北地区下跌状态凸显,受河北地区部分大型矿山企业再次下调铁矿石出厂价格影响,武安、沙河地区矿石价格继续下滑,而唐山等地区价格仍向低位靠拢。东北地区市场几无下调空间,即便不锈钢管价格报的很低,包头钢板成交仍难有起色,为此当前市场仅停留在报价上,实际成交价格基本以钢厂采购价格为准,市场报价显得毫无意义。
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316不锈钢管与GCr15钢、440C钢和304不锈钢管小球直径为6mm。使用Foundry-MasterPro立式直读光谱仪测得试验用316不锈钢管的主要化学成分如表1所示。 根据试验机要求加工室温摩擦磨损试样,图纸如图1所示。此外,高温维氏硬度试样为?30×4mm,高温往复摩擦磨损试样?12×3mm。 高温维氏硬度实验。用HVT-1000W高温真空硬度计测试316不锈钢管在室温(23℃)、100、200、300和400℃下真空(真空度2×10-5Pa)环境中的维氏硬度。实验载荷98N,保压时间30s。 室温摩擦磨损实验。通过MMW-1A 摩擦磨损试验机进行不锈钢管的摩擦试验,试验机原理如图2所示。在室温条件下,设定实验载荷、实验时间,采用不同硬度的钢球(GCr15钢、440C钢、316钢、304钢)对磨316不锈钢管球盘,由摩擦试验机实时读取摩擦过程中的摩擦因数,通过探针式磨痕测量仪测量摩擦前后球盘的磨损量,通过三维形貌仪观察316球盘磨损后的形貌。设定实验参数如下:实验温度为室温;摩擦速度100r/min;实验载荷20N;实验时间5min。 高温摩擦磨损实验。采用MGG-02高温往复摩擦磨损试验机对316不锈钢管圆盘的高温摩擦性能进行测试。实验装置如图3所示。通过试验机实时读取摩擦过程中的摩擦因数。摩擦试验结束后,使用显微镜观察摩擦试样的磨痕形貌。设定实验参数如下:实验载荷20N,冲程2mm,频率20Hz,实验时间5min,实验温度分别为室温(23℃)、100、200、300和400℃。
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