内蒙古自治区天然碱储量丰富,但在天然碱制烧碱工业中设备腐蚀严重,造成大量金属材料消耗,影响正常生产。研制、开发耐碱腐蚀的新型材料迫在眉睫。本文研究了镍铜合金铸铁以及稀土镍铜合金铸铁在天然碱苛化烧碱液中的腐蚀行为。通过高温动态失重法和静态失重法测定了的合金铸铁的腐蚀速度及耐碱腐蚀性能。借助近代物理检测手段,对试样腐蚀表面进行了扫描电镜分析和能谱分析。对合金铸铁在天然碱苛化烧碱液中的腐蚀机理及合金元素镍、铜及稀土合金的作用机理进行了探讨。结果表明:合金铸铁在烧碱液中宏观上是均匀腐蚀,腐蚀后,表面均有镍、铜元素的富集现象。采用适当的合金化方法可以得到成本较低、耐碱腐蚀性能好的合金铸铁。合金铸铁N4(1.9%Cr、16%Ni、5%Cu)的耐腐蚀级别为7 级,N5(1.9%Cr、20%Ni、5%Cu)的耐碱腐蚀级别可达到5 级。加入适量的稀土合金,可明显改善铸铁的耐腐蚀性能。含0.039%稀土、9.8%Ni、5%Cu 的合金铸铁R1 要比不加稀土时的腐蚀速度减小32%。适当的合金化在保证铸铁获得良好的耐腐蚀性能的条件下,可降低生成成本,获得较好的经济效益。