不銹鋼材料在海洋裝備制造行業(yè)中的重要性有哪些

  發(fā)展海洋裝備，建設海洋工程是推進和發(fā)展我國海洋戰(zhàn)略的首要內(nèi)容，鑒于海洋工程部件和海洋設備長期處于海洋環(huán)境下服役，運行過程中將難以回避海洋工程材料在海洋環(huán)境下的磨損損傷、腐蝕失效和生物污損等問題。海洋環(huán)境下，海洋工程材料的腐蝕磨損和生物污損問題給我國造成了重大的經(jīng)濟損失以及資源和能源的浪費，海洋材料的失效更將影響海洋設備和海洋工程裝備的可靠性和使用性，是國內(nèi)外海洋工程領域都迫切解決的問題。海水中的腐蝕作用并非普通環(huán)境下的靜態(tài)腐蝕，其中溫度、壓力、介質(zhì)等多種靜態(tài)環(huán)境因素都對海洋材料產(chǎn)生影響，且材料間的相對運動對材料的腐蝕具有不同程度的加速作用，而且腐蝕的增大反過來又會增大材料的磨損，形成海水中腐蝕與磨損交互作用現(xiàn)象，這也是現(xiàn)有海洋裝備運動部件所面臨的一個重大的科學和技術難題之一。海洋工程裝備中的一些重要的運動系統(tǒng)如深潛器的設備調(diào)節(jié)系統(tǒng)、天然氣采集自給控制系統(tǒng)、海水液壓傳動系統(tǒng)、開采裝備和深?？碧降榷际潜┞对诤Ｋ橘|(zhì)中運行的，其中不可避免涉及到摩擦磨損與腐蝕的交互作用問題。海洋工程中構件大型化和高強金屬材料的廣泛應用，其氫致開裂、應力腐蝕和磨蝕規(guī)律、機理都會發(fā)生顯著的變化。例如復雜力學載荷和海洋化學環(huán)境的耦合效應導致的材料失效規(guī)律的深層次研究，將進一步發(fā)展海洋工程結(jié)構安全性評估和壽命預測理論，提升學科本身的實用性。綜合研究海洋材料在海水動、靜條件下的損失問題，從新確定海洋環(huán)境下運動摩擦副的腐蝕磨損機理和理論，充分了解腐蝕與磨損交互作用問題，這將對最終發(fā)展有效的耐磨耐蝕材料與防護技術是極為重要的。

   本論文的創(chuàng)新點包括：建立復雜的海洋環(huán)境材料（不銹鋼和雙相鋼）腐蝕力學-電化學交互作用理論。目前對于多重復雜海洋環(huán)境下力學載荷和電化學過程的耦合效應，特別是從微觀尺度研究磨蝕材料失效的深層次規(guī)律還缺乏研究。建立復雜海洋環(huán)境中材料宏觀-細觀-微觀等多尺度下的腐蝕力學-電化學交互作用理論，將進一步豐富和發(fā)展腐蝕學科的基礎理論。加強運用電化學手段研究力學載荷對材料耐腐蝕的影響，分析材料微觀組織結(jié)構變化下材料的腐蝕行為，并總結(jié)出電化學腐蝕和力學磨損對材料損耗的交互作用。