DSS2205轧制与爆炸复合板复层组织与性能分析

采用实验室化学浸泡、电化学腐蚀试验及维氏硬度测量技术研究了DSS2205爆炸及热轧复合板复层性能,利用金相显微镜、透射电镜分析了复层组织,并与复合前的DSS2205进行了对比分析.结果表明:相比复合前的DSS2205不锈钢,轧制和爆炸复合板复层腐蚀性能略有下降,硬度增加,但轧制复合板复层腐蚀性能优于爆炸复合板复层;轧制...     

热处理对热轧不锈钢复合板组织性能的影响

对热轧奥氏体不锈钢复合板的热处理工艺进行了研究,利用金相显微镜对基层碳钢组织进行了观察,通过剪切、拉伸及冲击等试验对热处理前后的界面结合性能及力学性能进行了研究,并对复层不锈钢耐蚀性进行了测量.结果表明,热轧不锈钢复合板基层碳钢组织主要为铁素体和珠光体,强度较低,复层不锈钢的耐腐蚀性也较差;快冷处理后,复合板的强度增加,但由于快冷基层碳钢产生了大量的马氏体和贝氏体组织,塑性明显下降.回火后试样的塑性有明显改善,但仍不能满足使用要求.快冷+缓冷处理后,碳钢层组织为较细小铁素体、贝氏体和少量珠光体,不锈钢复合板力学性能符合标准要求.热处理后的不锈钢复合板抗剪切强度均＞ 380 MPa,界面结合性好;复层不锈钢的腐蚀速率从热轧后的36.2 g/(m2-h)降低到了2 g/(m2·h)左右.最佳热处理工艺为高温(1000℃)快冷+低温(500℃)缓冷.     

2205双相不锈钢硫化物应力腐蚀机理研究

由于双相不锈钢中铁素体相和奥氏体相的合金元素含量不同,导致两相的耐点蚀当量PREN不同,耐腐蚀性能存在一定的差异,易于产生局部腐蚀。研究2205双相不锈钢油套管用无缝钢管硫化物应力腐蚀机理。研究结果表明:常温时,在硫化氢和拉伸应力的共同作用下,2205双相不锈钢失效原因是奥氏体点蚀;90℃硫化氢应力腐蚀试验后,2205双相不锈钢同时发生了奥氏体点蚀和铁素体选择性腐蚀。     

热处理对2205-Q345爆炸复合板界面组织和性能的影响

采用不同温度对2205双相不锈钢-Q345低合金钢爆炸复合板进行了退火,并对退火后的显微组织、显微硬度、疲劳寿命等进行了系统分析。结果表明,爆炸复合板结合界面有塑性变形,组织成纤维状;随着热处理温度的不断提高,界面附近的组织逐渐产生回复再结晶,界面显微硬度逐渐降低;复层耐蚀性在高于650℃热处理后明显降低;450℃热处理疲劳性能最佳。     

固溶温度对2205双相不锈钢组织和点蚀性能的影响

对2205双相不锈钢热轧板进行了不同温度的固溶处理,采用光学显微镜和扫描电镜分析了不同固溶状态下的组织演变规律,通过FeCl₃溶液浸泡法研究了固溶温度对2205双相不锈钢点蚀性能的影响。结果表明,950 ℃固溶处理后,组织中有s相;经1000~1100 ℃固溶处理后,由奥氏体和铁素体两相组成。随固溶温度升高,铁素体含量逐渐增加,奥氏体晶粒度减小,孔蚀数量、孔蚀平均尺寸和腐蚀速率均呈下降趋势。经1100 ℃×20 min水冷固溶处理后,奥氏体和铁素体含量约各占一半,组织均匀,表现出良好的耐点蚀性能。     

多道次热轧不锈钢复合板热力耦合模拟及实验研究

采用热力耦合数值模拟与实验研究相结合研究了多道次热轧不锈钢复合板成形过程。通过对7道次热轧过程的仿真,得到了基层、复层以及界面处的温度变化曲线,明晰了多道次轧制下复合板等效应力变化规律,揭示了轧后基层和复层界面处的残余应力分布状态。利用对称组坯技术制备了不锈钢复合板真空热轧坯料,基于数值分析结果进行复合板真空热轧实验。采用金相显微镜和能谱仪观察了试样基层、复层、界面组织形貌,分析了沿轧件厚度方向微观组织分布不均的原因,并进行了界面元素扩散分析,得到了不锈钢复合板界面处的主要扩散元素,对数值模拟结果进行了验证,为不锈钢复合板制备提供了参考。     

终轧温度对2205/Q345C复合板界面组织和力学性能的影响

采用真空对称组坯+热轧法制备2205/Q345C复合钢板,研究了终轧温度对复合板界面微观组织、元素扩散、硬度分布及剪切强度的影响。结果表明:终轧温度为950~1100 ℃时2205/Q345C复合板的界面结合良好,基层Q345C钢板为铁素体+珠光体组织,复层2205双相不锈钢为奥氏体+铁素体组织。在界面附近,Q345C钢中的C向2205钢中扩散形成了脱碳层,而2205钢形成了“渗碳层”,且二者的深度均随终轧温度的增加而增加。2205钢中的Cr、Ni元素向Q345C钢中连续扩散,Cr原子扩散的剧烈程度高于Ni原子,扩散距离大于Ni原子,且二者的扩散距离均随终轧温度的升高而增加。随着终轧温度的升高,复合板的硬度变化不大,在界面附近2205钢硬度最高而Q345C钢硬度值最低,而界面的剪切强度略有降低,但均大于420 MPa,符合GB/T 8165—2008《不锈钢复合板和钢带》中剪切强度≥210 MPa的要求,且剪切断口中裂纹源区面积减小。终轧温度为950~1100 ℃时2205/Q345C复合板均获得了良好的力学性能。     

热处理对热轧不锈钢复合板组织性能的影响

针对热轧不锈钢304/Q345R复合板基层和复层的材质特点及其各自对热处理工艺的要求,对热轧不锈钢复合板采用了整体加热至1000℃,冷却时采取高温段(400℃以上)不锈钢层单面喷水快冷+低温段整体空冷的热处理制度。发现经热处理后,基层碳钢的强度增大,塑性达标,韧性得到明显改善,复合板结合性能良好;经草酸电解腐蚀试验发现,热处理后界面附近沟状组织变窄,并出现较宽的阶梯组织,与热处理前复层的沟状组织+混合组织相比,耐晶间腐蚀性能得到明显改善。文章指出高温段不锈钢层单面快冷+低温段整体缓冷的热处理工艺可得到综合性能优良的不锈钢复合板。     

TMCP工艺对双相不锈钢2205厚板性能的影响

利用热轧机组轧制试验研究了热机械控制(TMCP)工艺及轧后辊道待温时间对双相不锈钢2205厚板综合性能的影响。结果表明,TMCP态与热轧退火态相比铁素体含量更高;抗拉强度和硬度提高较多;塑性、低温冲击韧性和耐点腐蚀性能相当。随着辊道待温时间的增加,铁素体含量不断减少,相界处锯齿状奥氏体增多并最终融合形成岛状奥氏体。同时材料的抗拉强度、硬度和冲击韧性先增大后减小,在150 s时达到最大;耐点腐蚀性能则逐渐下降。     

时效时间对2205双相不锈钢中第二相析出行为的影响

2205双相不锈钢在一定温度下时效处理会析出第二相,不锈钢的各种性能会因此受到影响。研究了热轧2205双相不锈钢时效不同时间与析出相的联系,并探究其析出规律。利用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)配合能谱仪(EDS)观察了析出相显微组织的变化,并对析出相和基体的成分进行了点扫描成分分析。结果表明,在850 ℃时效5 min,χ相即会优先在铁素体晶界处析出,随着时效时间延长σ相将逐渐析出,铁素体含量减少,奥氏体及析出相的比例增大。     

固溶温度对2205双相不锈钢组织和硬度的影响

以热轧态2205双相不锈钢为原材料,在1000～1350℃对其进行30 min的固溶处理,通过X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、显微维氏硬度计等对固溶处理后的2205双相不锈钢的组织和硬度进行表征.结果表明,随着固溶温度的升高,铁素体含量增加,奥氏体含量减小,双相不锈钢组织发生再结晶和晶粒...     

两种热处理工艺对2205双相不锈钢腐蚀行为的影响

采用动电位极化曲线、显微形貌观察的方法研究了两种热处理工艺对2205不锈钢在高Cl-环境中的腐蚀行为。通过金相组织分析观察热处理后样品的组织形貌,在此基础上建立了显微组织与腐蚀行为之间的相关性。结果表明,950℃热处理+炉冷处理导致2205双相不锈钢中σ相大量析出,造成σ相周围铬和钼含量的减少,从而使双相不锈钢的耐腐蚀性能显著降低。     

高温时效对2205双相不锈钢中σ相析出行为的影响

对2205双相不锈钢进行了750、800、850、900和950℃分别保温0.5、1、2h的时效处理,采用定量金相、SEM和EDS、化学萃取、XRD和电子背散射衍射(EBSD)等方法研究了2205双相不锈钢中σ相析出与时效时间、温度的变化规律。结果表明:2205双相不锈钢经不同时效工艺处理后的组织主要由奥氏体、铁素体、σ相组成,σ相一般在γ/α相界处或铁素体内析出;在相同时效温度下,随着时间的延长,σ相的析出量明显增多,而在850℃进行时效处理会使钢中σ相的析出量达到最高值。此外,采用EBSD方法有望对2205双相不锈钢中的σ相进行准确的定量分析。     

高温时效对2205双相不锈钢冲击韧性的影响

对2205双相不锈钢进行900℃保温不同时间的时效处理并对室温Ⅴ型缺口冲击功进行了测定。采用定量金相,扫描电镜(SEM),能谱分析(EDS)和透射电镜(TEM)等实验技术,对2205双相不锈钢经不同时效处理后的显微组织进行了分析,结果表明,在900℃时效处理的条件下,2205双相不锈钢组织由铁素体、奥氏体以及σ相组成;随着时效时间的延长,σ相的析出量逐渐增多,该钢种的冲击功随时效时间的延长显著降低,正是由于组织中脆性相σ相在α/γ晶界析出所造成;而且,2205钢的冲击功对σ相的含量非常敏感,当组织中σ相的含量达到5.32vol%时,其冲击功仅为32J。     

00Cr24Ni6Mo2N双相不锈钢耐腐蚀性能分析

00Cr24Ni6Mo2N不锈钢是双相不锈钢，在正常情况的组织中有α铁素体相和γ奥氏体相，各占约50％。经分析它的击破电位(Eb)、保护电位(Ep)及室内加速腐蚀试验和海港挂片试验，都证实它具有优良的耐点蚀性能。经测试它同时具有良好的耐应力腐蚀和耐冲刷腐蚀能力。     

2205不锈钢

正2205是复式双相不锈钢。执行美国标准ASTM A240/A240M-01。强度高、冲击韧性良好、整体和局部的抗应力腐蚀能力良好、均匀腐蚀特性大多数环境下优于316L和317L奥氏体不锈钢、在氧化性及酸性的溶液中,对点腐蚀及隙腐蚀有很强的抵力;双相结构有助于提高抗应力腐蚀龟裂能力;经1040～1080℃固熔后,可获得50%α相和50%γ相的理想组织,温度高于1100℃,可能增加铁素体;和其他双相不锈钢一样,易受金属间相析出的影响,在700～980℃之间析出,870℃析出速度最快,     

Cr25Mn10Mo4Ni2N双相不锈钢耐蚀性能的研究

采用中频感应炉制备了节Ni型Cr25Mn10Mo4Ni2N双相不锈钢并进行了固溶处理。利用动电位极化曲线及交流阻抗谱技术研究了材料的耐蚀性能,并选取2205双相不锈钢及316L奥氏体不锈钢作为对比,研究了3种材料在人工海水、模拟油田及模拟地层水介质中的腐蚀行为。结果表明,节Ni型Cr25Mn10Mo4Ni2N双相不锈钢耐蚀性能最好,2205双相不锈钢次之,316L奥氏体不锈钢耐蚀性能最差;材料在模拟地层水介质中的腐蚀程度最严重,其次为模拟油田介质,人工海水介质腐蚀程度最低。     

退火对2205双相不锈钢-16MnR爆炸复合板性能的影响

对2205双相不锈钢-16MnR复合板的力学性能和有害沉淀相的腐蚀率进行测试,研究不同热处理工艺对复合板力学性能的影响。结果表明,2205双相不锈钢-16MnR爆炸复合板经不同工艺退火后,其抗拉强度和屈服强度大于490 MPa和325 MPa,大于爆炸态时的强度;其断后伸长率和0℃时冲击值比爆炸态均提高;其腐蚀率最大值为1.15 mg/dm2.d(mdd),符合ASTM A923标准要求。     

组织配分对双相不锈钢微区极化行为及点蚀抗性的影响

通过固溶处理制备了具有不同基体组成相比例的2205双相不锈钢试样,利用宏观电化学测试和微区极化测试,结合腐蚀形貌分析研究了组织配分对2205双相不锈钢微区极化行为及点蚀抗性的影响,探讨了α和γ单相微区电化学活性对2205双相不锈钢点蚀抗性的影响机制.结果 表明:固溶处理改变了合金元素在α和γ两相中的分配以及两相的占比,...     

双相不锈钢中γ和α相对腐蚀开裂敏感性的影响

一、绪言由奥氏体(γ相)和铁素体(α相)共存的双相不锈钢,其与奥氏体系不锈钢相比,不仅具有屈服强度大,耐点蚀和缝隙腐蚀及抗BCC 性能良好的优点,而且节约镍;与铁素体系不锈钢相比,则其抗氢脆性能和焊接性能较之为好。因而双相钢受到各国的