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摘要
热酸蚀法是连铸坯质量检验的一种常用方法，但目前使用效果不稳定，检验过程中容易出现过腐蚀或腐蚀不够的现象，其反应机理也存在争议。以高碳钢为例，探索一种热酸蚀检验反应机理的研究方法，旨在确定热酸蚀检验的具体反应机理，并对热酸蚀检验的过程优化提供理论指导。首先原位分析组织形貌在酸蚀过程中的变化规律，然后对酸蚀前后物相变化和酸蚀过程中不同物相对应的腐蚀行为观察分析，结合对酸蚀过程进行的数值模拟、极化曲线测量及电化学理论，共同分析热酸蚀过程的反应机理，并由此展开过程优化。结果表明，热酸蚀检验机理可以用不同物相间的微电池反应解释，即铸坯中的Fe3C相可以与周围基体发生微电池反应，碳浓度高的偏析区域Fe3C较多，微电池分布密度大，在热酸蚀过程中腐蚀速率较快，铸坯中腐蚀速率的差异导致不同区域腐蚀形貌的不同，最终显示出铸坯的低倍组织及缺陷情况。并根据反应机理得出酸蚀效果随酸蚀时间的增长存在拐点，且所研究钢种最佳反应时间为300 s,同时发现适当提高温度可以增大铸坯中不同区域在酸蚀过程中腐蚀速率的差异，有利于改善酸蚀效果。这对连铸坯质量优化及高品质钢质量稳定性的提升具有重要意义，同时所提出的研究方法对类似检验的过程优化也具有参考价值。
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