两种核电站常温水池用不锈钢焊接板在不同环境中的应力腐蚀开裂行为

采用U型弯曲试样浸泡试验,对比研究了核电厂常温水池用304L与S32101不锈钢焊接接头及其基体在四种溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为.结果表明:在沸腾MgCl2溶液中,四种试样的SCC敏感性最高,304L焊接接头发生沿晶+穿晶的混合型SCC,其余试样发生穿晶SCC,并且304L不锈钢基体的SCC敏感性高于S3210...     

304 不锈钢在模拟深海和浅海环境中的应力腐蚀行为

目的研究304不锈钢在模拟深海和浅海中的应力腐蚀开裂(SCC)行为。方法通过控制不同环境因素模拟南海某海域环境,利用动电位扫描、交流阻抗谱、慢应变速率拉伸(SSRT)及SEM表面分析等手段进行研究。结果 304不锈钢在模拟海水溶液中呈现钝化状态,出现应力腐蚀敏感性,且裂纹扩展方式为穿晶开裂。在深海中的SCC机制为氢致开裂,浅海中的SCC机制主要为阳极溶解。结论 304不锈钢在深海与浅海中的SCC机制不同,但两者的SCC敏感性相近且相对较低,在模拟海水环境中的应用不受海水深度限制。     

304不锈钢焊缝在室温酸性氯化物溶液中的应力腐蚀行为

本文用慢应变速率实验(SSRT)方法研究了奥氏体304不锈钢焊接接头在室温HCl+NaCl溶液中应力腐蚀开裂(SCC)敏感性H+浓度和Cl-浓度是影响该体系发生SCC的两个重要因素,H+浓度的改变可使材料的腐蚀形态发生变化,对SCC敏感的酸度范围为:5.0x10-4～30MH+,并给出体系“304不锈钢焊缝/HCl+NaCl”的应力腐蚀状态图([Cl-]-[H+]-SCC图)焊缝区是焊接接头的SCC敏感区,应力腐蚀裂纹是沿着被选择性溶解的奥氏体枝晶间的δ-铁素体扩展的,断口具有奥氏体枝晶骨架的形貌.该体系     

SUS304不锈钢膨胀节腐蚀失效分析

分析了杭州市热力管道膨胀节腐蚀失效的原因。SUS304不锈钢波纹管在制作过程中的塑性变形造成的残余应力使得表面出现滑移台阶，导致钝化膜破裂。CEBF耐腐蚀涂层在高温下起泡破损失去保护作用，该不锈钢膨胀节在电化学腐蚀和残余应力双重作用下腐蚀泄漏。为解决SUS304不锈钢波纹管应力腐蚀开裂问题提出了一些可行建议。     

氯化物溶液中敏化304不锈钢应力腐蚀开裂的临界电位

研究了氯化物浓度、溶液温度、应力及敏化程度对敏化304不锈钢在NaCI水溶液中晶间型应力腐蚀开裂的影响。结果表明，材料的敏化程度、NaCI浓度、溶液温度和应力对敏化304不锈钢的ER.SCC有显著的影响，敏化304不锈钢的DR．SCC低于ER．CREV，应力腐蚀开裂发生在正于ER．SCC的电位范围，而电位低于该值则免于发生应力腐蚀开裂，由此得知，ER．SCC可适用于评价敏化不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性。     

长期服役对316L不锈钢HAZ组织及性能的影响

采用金相分析的方法,对服役15年后发生应力腐蚀失效的箱式储罐用316L不锈钢焊接接头热影响区（heat-affected zone,HAZ）组织进行观察分析.探讨了HAZ富Cr相的析出行为及其对耐蚀性的影响,并对服役前后的焊接接头HAZ进行了应力腐蚀敏感性对比试验.结果表明,经长期服役的316L不锈钢HAZ内析出相主要是富Cr碳化物和σ相,平均腐蚀54 h后HAZ出现应力腐蚀裂纹;未经服役的焊接接头试样腐蚀200 h后未发生应力腐蚀开裂;表明HAZ内富Cr碳化物及σ相在焊接过程中形核,服役期间在残余应力等因素的促进下持续长大,焊接接头应力腐蚀敏感性显著增加.     

不同热处理态的304和321奥氏体不锈钢在氯化铵环境中的应力腐蚀行为对比研究

目的 对比研究原始、固溶和敏化态的304和321奥氏体不锈钢在模拟加氢催化氯化铵环境中的应力腐蚀（SCC）行为及机理。方法 将304和321奥氏体不锈钢经过热处理制备成固溶和敏化态试样,采用U形弯试样在模拟加氢催化氯化铵环境中浸泡的应力腐蚀试验方法对其进行研究,通过观察U形弯弧顶的腐蚀形貌和开裂时间,并结合腐蚀及裂纹的SEM照片和电化学测试结果进行分析。结果 原始和固溶状态304不锈钢U形弯试样在氯化铵溶液环境中开裂时间为25 d左右,断口形貌分别为穿晶断口和沿晶断口;敏化态试样18 d后发生开裂,断口形貌为穿晶和沿晶的混合断口。原始和固溶态321不锈钢U形弯试样在该环境中经过39 d均无应力腐蚀裂纹;敏化试样经30 d后产生宏观开裂。电化学测试结果显示,不同热处理态的304不锈钢在氯化铵溶液中均具有明显的点蚀敏感性,321不锈钢在该环境中耐点蚀和应力腐蚀的能力优于304不锈钢。结论 不同状态的304不锈钢在高温氯化铵环境中具有较强的应力腐蚀倾向,特别是敏化态试样;321不锈钢在该环境中的应力腐蚀敏感性相对较小,但敏化处理显著增加了其沿晶应力腐蚀倾向,而固溶态试样具有明显的沿晶腐蚀特征。     

X70钢焊接接头在近中性溶液中应力腐蚀行为研究

采用慢应变速率试验(SSRT)、扫描电镜以及电化学测量技术研究了X70管线钢焊接接头在近中性模拟土壤溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为。结果表明,断口和柱面SCC裂纹均发生在热影响区(HAZ)。在试验溶液中,随着外加极化电位降低管线钢SCC敏感性增强,电位负移到一定电位值后,SCC敏感性减弱;随着溶液pH值降低,腐蚀速率增大,敏感电位区间负移。施加阴极电位时,在试样断口观察到明显的准解理脆断特征,断口和柱面有穿晶SCC裂纹。分析了焊接接头试样HAZ的SCC机理,在试验介质中,管线钢应力腐蚀开裂主要受阳极溶解和氢致开裂两种机理的联合作用,适当的电位可以使阳极溶解和氢致开裂的联合作用达到最大,从而造成较严重的应力腐蚀开裂。     

奥氏体不锈钢SUS316及SUS316L在含Cl-的饱和H2S水溶液中的应力腐蚀行为研究

采用U型弯曲试样研究了固溶及敏化奥氏体不锈钢SUS31 6和SUS31 6L在四种不同的含Cl- 的饱和H2 S水溶液中的应力腐蚀开裂 (SCC)行为。研究结果表明Cl- 的加入和pH值的降低会增大实验钢种的应力腐蚀敏感性 ,而微量的Na2 CO3则可降低其SCC敏感性。     

高温高压水环境下传热管失效形式及防腐措施研究进展

分析了在高温高压水环境下，压水堆(PWR)蒸汽发生 器传热管的失效形式及原因，总结了应力腐蚀开裂(SCC)的相关机理，并针对奥氏体不锈钢的应力腐蚀开裂—一种严重的环境促进腐蚀开裂(EAC)形式，分析了相应的解决措施，特别是缓蚀剂解决措施.     

爆炸焊接Ti/SUS304与Ti/SUS821L1的对比

将商业纯钛分别与SUS 304奥氏体不锈钢和SUS 821L1双相不锈钢进行焊接.得到的Ti/SUS 821L1的波状界面小于Ti/SUS 304的.从纵向和横向均可观察到涡旋区域,并对涡旋区域的成分进行分析.Ti/SUS 821L1的界面可以承受401～431 MPa的剪切载荷,Ti/SUS 304的界面可以承受35...     

304不锈钢氧离子溅射的同步辐射光电子能谱原位研究I．钢中金属元素的氧化行为

利用同步辐射光电子能谱(SR-XPS)原位研究了经溅射的SUS304不锈钢中Fe、Ni、Cr合金元素与氧离子的化学反应活性差异及三种金属元素问的相互作用规律．经低能氧离子溅射后,不锈钢表面形成了一薄层氧化物膜,元素Cr和Ni分别以和NiO形式存在;铁元素的氧化产物随氧离子溅射量的增加分别以FeO、FeO和共存、全部生成的形式存在．在SUS304不锈钢中,铬元素与氧离子的化合能力最强,铁元素次之,镍元素的化合能力较弱．同纯金属与氧离子的化合行为比较发现三种金属元素合金化后,铁、铬元素与氧离子的化合能力提高,而镍元素的氧化速度降低．氧化过程中铁元素与镍元素间存在相互作用,只有当铁元素与氧离子反应生成后,镍元素才开始氧化．     

不锈钢与耐候钢MIG电弧钎焊工艺

采用手工MIG电弧钎焊工艺对SUS304不锈钢与Q355GNHD耐候钢薄板对接接头进行工艺试验,按照相关技术标准进行焊接工艺评定。结果表明,MIG电弧钎焊工艺能够成功用于SUS304不锈钢和Q355GNHD耐候钢薄板对接接头的钎焊,焊缝成形质量良好,经X射线探伤无缺陷;接头的抗拉强度平均值为339.58 MPa,接头强度系数为78.97%。采用光学显微镜观察SUS304不锈钢与铜基钎料间产生的渗透裂纹,讨论渗透裂纹的产生机理。     

304不锈钢氧离子溅射的同步辐射光电子能谱原位研究Ⅰ.钢中金属元素的氧化行为

利用同步辐射光电子能谱（ＳＲ－ＸＰＳ）原位研究了经 ３ ｋｅＶ Ｏ２＋溅射的 ＳＵＳ ３０４不锈钢中 Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ合金元素与氧离子的化学反应活性差异及三种金属元素间的相互作用规律．经低能氧离子溅射后,不锈钢表面形成了一薄层氧化物膜,元素Ｃｒ和Ｎｉ分别以Ｃｒ２Ｏ３和ＮｉＯ形式存在;铁元素的氧化产物随氧离子溅射量的增加分别以ＦｅＯ、ＦｅＯ和Ｆｅ２Ｏ３。共存、全部生成Ｆｅ２Ｏ３的形式存在．在ＳＵＳ ３０４不锈钢中,铬元素与氧离子的化合能力最强,铁元素次之,镍元素的化合能力较弱．同纯金属与氧离子的化合行为比较发现：三种金属元素合金化后,铁、铬元素与氧离子的化合能力提高,而镍元素的氧化速度降低．氧化过程中铁元素与银元素间存在相互作用,只有当铁元素与氧离子反应生成Ｆｅ２Ｏ３后,镍元素才开始氧化．     

节约型高强韧不锈钢及其薄带连铸制备技术

双辊薄带连铸技术自上世纪80年代至今已有近40年,但在常规不锈钢的工业化生产方面一直未取得成功。究其原因,主要归因于生产消耗、产品利润与产能之间的不匹配。近年来,国际国内开始将薄带连铸应用于制备节约型高强韧不锈钢,从而简化了热轧生产工艺,解决了因热塑性差而造成的钢板边裂和中裂等缺陷,大大提高了成材率。韩国浦项制铁采用薄带连铸技术生产出节约型双相不锈钢,耐腐蚀性能与SUS304奥氏体不锈钢相当,而抗拉强度可提高1倍,产品主要用于取代材料成本过高的奥氏体不锈钢。我国东北大学开发出高强韧节约型不锈钢的成分体系及其薄带连铸技术,制备出0.30~15 mm厚薄带,其强塑积高达62 000 MPa·%且其耐腐蚀性能较SUS304高出10%~15%,可以应用于核电、石化、铁路交通及汽车结构等领域。本文就薄带连铸高强韧不锈钢的现状、应用及未来发展趋势进行了综述和分析。     

SUS304不锈钢在浓缩自来水中的点蚀敏感性

采用极化曲线研究了SUS304不锈钢在不同温度浓缩不同倍率的自来水中的点蚀敏感性,比较了含不同浓度氯化钠的去离子水和自来水对不锈钢耐点蚀性能的影响。结果显示,随自来水温度和浓缩倍率的提高,不锈钢的点蚀敏感性增大;与自来水相比,在去离子水中氯离子对不锈钢点蚀敏感性的影响更显著。     

SUS304ss包埋粉末渗铝的耐蚀性能

展开了SUS304ss及其渗铝后在0.33 mol/L FeCl₃+0.05 mol/L HCl 溶液中的耐蚀性实验、1000 ℃下的抗高温氧化实验及表面沉积 碱金属氯化物和硫酸盐在500 ℃下的耐蚀性实验,用失重法和电 化学方法等综合评定了SUS304ss渗铝后的耐蚀性。研究表明：渗铝SUS304ss表面渗铝层结构致密,厚度为50μm;在 0.33 mol/L FeCl₃+0.05 mol/L HCl溶液中SUS304ss发生了严重孔蚀,渗铝后表面发生轻微孔蚀;渗铝SUS304ss在1000 ℃下加热,表面和截面形貌完好,耐高温氧化性提高了约5倍;在500 ℃下表面沉积盐碱混合物,渗铝SUS304ss耐腐蚀性约提高20倍;渗铝后SUS304ss的腐蚀电位大于未渗铝钢,耐蚀性提高。     

离子镀TiN膜对不锈钢在海水中缝隙腐蚀行为的影响

采用空心阴极离子镀技术在304不锈钢上沉积TiN膜.应用电化学测试技术,研究了TiN膜在海水中缝隙腐蚀行为的影响结果表明,离子镀使ER提高,改善和提高抗缝隙腐蚀性能.其原因是,TiN膜的化学效应所致.     

热处理对选区激光熔化304L不锈钢组织和力学性能的影响

采用光学显微镜(OM),X射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM)等研究了热处理工艺对选区激光熔化(SLM)制备的304L不锈钢微观组织结构与力学性能的影响。结果表明:SLM制备的304L不锈钢的组织结构细小,组织中存在高密度位错、δ铁素体与σ相析出物,其强度和塑性均远高于传统304L不锈钢。对SLM制备的304L不锈钢分别进行1050℃×30 min和1000℃×2 h固溶处理后,其微观组织结构发生了变化,观察到了晶内胞状亚晶组织的长大和析出相的固溶,强度和塑性均有所降低。SLM制备过程产生的大量纳米级胞状亚晶结构,是304L不锈钢具有高强高韧性能的主要原因,析出强化和加工硬化可进一步提高其强度。