Cu元素对42CrMoV高强度螺栓钢在模拟大气腐蚀环境下腐蚀行为的影响

李昊^1,2，惠卫军¹，王娇娇¹，赵晓丽¹，张永健¹

1. 北京交通大学机械与电子控制工程学院材料科学与工程研究中心2. 中航光电科技股份有限公司

摘 要：目前有关铜对高强度螺栓钢腐蚀的影响研究未见报道。以耐延迟断裂性能优良的高强度螺栓钢42CrMoV为基础,添加0.42%（质量分数,下同） Cu,采用周期浸润试验模拟大气环境,结合扫描电镜、X射线衍射仪及电化学法等分析手段,研究了Cu对高强度螺栓钢腐蚀行为的影响。结果表明:钢中加入0.42%Cu之后,试验钢的腐蚀失重率明显降低,且在腐蚀前期影响程度更为显著。钢材表面能够快速地形成具有保护性的锈层,且Cu在锈层中有一定程度的富集,这使得锈层的致密性更高,保护性更强。XRD结果表明,锈层主要是由α-FeOOH、γ-FeOOH和Fe₂O₃构成。极化曲线测定结果表明,Cu能够使试验钢的自腐蚀电位略正移,从而提高其耐腐蚀能力。

关键词：42CrMoV高强度螺栓钢;大气腐蚀行为;铜元素;周期浸润腐蚀;