Page 56 - 《摩擦学学报》2021年第4期

第 4 期 孙士斌, 等: DH32船用钢板在模拟极地破冰环境中的冰载荷冲蚀磨损性能研究 499

60 2.4 低温海冰载荷腐蚀-冲蚀磨损耦合作用机理
55 Ice water ratio2:1
Ice water ratio1:1 对于应用在低温海冰载荷环境中的钢材而言，其
50 Ice water ratio1:2 承受的腐蚀与冲蚀磨损之间存在着一定的交互作用.
Abrasion rate/(g/m 2 ) 40 为了能够确定腐蚀与冲蚀磨损分别对试验结果的影
45
35
响，本文中做了控制单一变量的对照试验，选取冰水
30
25
20 比为2∶1环境下转速为1.1 m/s(腐蚀因素占主要作
用)和5.5 m/s(冲蚀磨损因素占主要作用)做耦合变量
15
10 试验，对照0 ℃海水浸泡3和15 h的单一腐蚀试验，以
0 1 2 3 4 5 6
Speed/(m/s) 及0 ℃纯净水+冰中1.1 m/s和5.5 m/s的单一冲蚀磨损

Fig. 7 Plots of wear loss rate of DH32 steel as a function of 试验，以期对低温海冰腐蚀-冲蚀磨损耦合作用机理
wear speed under different ice/water ratios
进行分析.
图 7 DH32钢在不同海冰-海水比例下的冲蚀磨损失重率 将DH32钢样放在0 ℃3.5%NaCl模拟海水中浸泡
随转速变化曲线

262.00
946.50
945.50
709.87
473.25 631.00 x/μm
y/μm
236.62 315.50
100 μm
(a) 1:2

946.50
262.00
709.87
945.50
473.25
631.00 x/μm
y/μm
236.62
100 μm 315.50
(b) 1:1

946.50
709.87 262.00
473.25 945.50
631.00 x/μm
236.62
y/μm
100 μm 315.50
(c) 2:1

Fig. 8 Worn morphologies of DH32 steel at a speed of 1.1 m/s under different ice/water ratios
图 8 1.1 m/s转速下不同冰载荷时DH32表面冲蚀磨损形貌