铜对铁素体以及奥氏体-铁素体双相不锈钢钝化和腐蚀行为的影响

1 前言 铜在铬镍不锈钢中的存在促进了其钝化作用。铜作为其中的阴极组分降低了阴极反应的过电压，从而使不锈钢从活化态转变到钝化态。虽然人们对于铜和其他贵金属在活化一钝化转变过程中的作用已经十分了解，但是铜对钝化膜稳定性的影响还没有得到足够的认识。[第一段]     

热带退火温度对含Sn铁素体不锈钢组织性能的影响

以Cr-Ni资源节约型Sn微合金化铁素体不锈钢为实验材料,利用电子背散射衍射技术、室温拉伸实验、电化学腐蚀实验等手段,分析了不同热带退火温度下实验钢的组织演变和性能变化趋势。结果表明：热带退火温度在900～1 050℃范围内,适当升高热带退火温度,可以使冷轧退火板得到均匀的再结晶组织和强度较高的γ纤维再结晶织构,有利于提高力学性能和耐点蚀性能。热带退火温度为950℃时,实验钢获得了最佳的力学及耐点蚀性能。此工艺条件下,抗拉强度为532 MPa,屈服强度为345 MPa,伸长率为42%,点蚀电位达到0.28 V。通过优化热带退火工艺,含Sn铁素体不锈钢的性能较430铁素体不锈钢显著提高,有望在某些领域成为SUS304奥氏体不锈钢的有力替代。     

合金元素对双相不锈钢2101耐点蚀性能的影响

研究了合金元素对双相不锈钢2101耐点蚀性能的影响规律。结果显示,2101系列合金的浸泡点蚀腐蚀速率在1.9～7.0 g/（m^2.h）之间,与304不锈钢在同一数量级;Mo是提高2101系双相不锈钢耐腐蚀性的关键元素,而N对耐腐蚀性的影响不大;点蚀起源和Thermo-Calc计算结果显示2101成分体系中,铁素体相是耐点蚀性较弱相,提高铁素体相耐蚀性是提高合金整体耐蚀性的关键;当Cr含量固定在21.5%时,Mo作为铁素体形成元素将在铁素体相中富集,提高铁素体相的耐点蚀性能,从而提高合金整体耐蚀性。     

Ce和W对444铁素体不锈钢耐点蚀性的影响

采用浸泡失重法和电化学方法研究Ce和W对铁素体不锈钢在含Cl-溶液中耐点蚀性能的影响,并通过恒电位极化法测定不同Ce和W含量的铁素体不锈钢临界点蚀温度(CPT)。结果表明,W和Ce都可显著抑制铁素体不锈钢在FeCl₃溶液中的腐蚀溶解,且含W的不锈钢蚀坑坑底有W元素富集。Ce和W的添加提高了不锈钢在5%NaCl溶液中的临界点蚀温度,并且当W的质量分数达到1%时,可以显著增强蚀坑的再钝化能力。添加Ce和W可提高不锈钢的点蚀电位,降低腐蚀电流密度,提高不锈钢的耐点蚀性能。不同成分的铁素体不锈钢在中性氯溶液中都表现出稳定的钝态,而Ce和W的添加可以提高钝化膜的稳定性,扩大钝化区范围。     

双相不锈钢中相变对力学性能和腐蚀性能的影响

1 前言 双相不锈钢（DSS）的用量增加是由于它们在力学强度和各种环境中的耐腐蚀性能方面具有诱人的综合性能，以及可焊接性能。由于点腐蚀被认为在DSS用途中具有关键性的作用，因此有必要依据其耐点蚀性能对DSS进行分类。按照其耐点蚀性能对DSS进行排序的通常方法一直是采用计算PRE。数值的经验公式：[第一段]     

铌与钛对铁素体不锈钢析出和成形性的影响

研究了铌、钛对铁素体不锈钢析出相、织构和成形性的影响。结果显示:添加铌、钛后的析出相主要是TiN和(Nb,Ti)C,其析出尺寸分别为4μm和200 nm;同时,铌、钛的添加抑制了冷轧薄板α纤维织构的生长,促进了γ纤维织构强度的增加。添加稳定化元素铌、钛后,冷轧薄板的平均r值由1.05增加到1.46,起皱高度也由29.1μm下降到18.9μm,薄板成形性能的改善同再结晶织构的变化密切相关。     

高温时效对铁素体不锈钢组织和性能的影响

通过金相、SEM和EDS等技术,研究了900 ℃下不同时效时间对超纯铁素体不锈钢组织和性能的影响。结果表明,439钢种高温时效对Ti(C,N)析出作用较小,晶界析出相TiN较少,晶粒粗化严重,塑性较低;441钢种高温时效会沿着晶界析出Fe2Nb(Laves)相,析出数量较多,晶粒较细小,但由于Fe2Nb(Laves)相沿晶界呈网状分布,对材料塑性影响较大;444钢种高温时效会在晶界和晶内析出Fe3(Nb,Mo)3C,析出数量较少,第二相钉扎作用较弱,部分晶粒出现异常长大,由于Fe3(Nb,Mo)3C析出相未呈网状分布,断后伸长率高于441钢种。     

钒对18Cr-2Mo铁素体不锈钢性能的影响

 利用Thermo-Calc热力学软件、扫描电子显微镜、X射线衍射仪及透射电镜等分析方法,研究了不同钒含量对单铌稳定18Cr-2Mo铁素体不锈钢微观组织、力学性能和点腐蚀性能的影响规律。结果表明：添加钒后的析出相主要是NbC和VN,弥散分布于晶内和晶界,其中NbC的尺寸为100~250nm;随着钒含量的增加,试验钢的晶粒尺寸及屈服强度变化不明显,而冲击韧性及点腐蚀性能逐步得到改善和提高,当wV=0.36%时,钢的韧脆?湮露扔稍嫉?10℃下降至-30℃,点腐蚀电位由0.38V提高至0.42V。     

27%Cr铁素体不锈钢微观组织及析出行为研究

利用Thermol-calc软件、光学显微镜、扫描电镜等手段对27%Cr铁素体不锈钢在不同初轧温度下的微观组织及析出行为进行了研究。结果表明,随着初轧温度的降低,钢中会依次析出TiNb(CN)和σ、Laves有害相;随着初轧温度的升高,不锈钢热轧板条带状铁素体组织被拉长,晶界σ和晶内Laves有害相逐渐减少至消失。     

介质温度对耐高温铁素体不锈钢点蚀行为的影响

通过阳极动电位极化测试、电化学阻抗谱(EIS)测试及钝化膜电容测试等电化学腐蚀方法,研究了在不同温度的典型介质(NaCl质量分数为3.5％的溶液)中444铁素体不锈钢的耐点蚀行为及其影响规律.结果表明,随着介质温度的升高,444铁素体不锈钢的自腐蚀电位Ecorr和点蚀电位Ep均呈现降低趋势,而自腐蚀电流密度icorr增...     

建筑用高耐蚀性铁素体不锈钢B445R的研制

宝钢研制出了建筑屋顶装饰用铁素体不锈钢B445R毛面产品。该产品的耐蚀性比奥氏体不锈钢SUS316L更优越,成本也比SUS316L低,采用常规的成形方法就可以将其加工成屋顶面板。此外,由于该产品的热膨胀系数比SUS316L小,故其热变形也比SUS316L小,同时由于进行了毛化处理,其表面具有较低的光反射能力。所有这些优点使其有能力成为沿海地区建筑物的屋顶装饰材料。     

热处理工艺对12%Cr铁素体不锈钢组织性能的影响

以12%Cr铁素体不锈钢为研究对象,研究了不同退火方式、退火工艺对12%Cr铁素体不锈钢热轧板和冷轧板组织、力学性能、耐腐蚀性能、成形性能的影响。结果显示,12%Cr铁素体不锈钢高温下存在铁素体—奥氏体相变过程,在双相区退火快冷后有马氏体组织生成。通过在热退过程中引入奥氏体相变和马氏体相变,可以显著细化最终产品晶粒,提高最终冷轧产品的强度、硬度,同时保持材料耐腐蚀性能不变。该工艺生产的产品可以适用于高强度的应用场合,打破了传统12%Cr铁素体不锈钢热轧后只能采用罩式炉退火的束缚,针对产品的最终用途可以采用不同的退火方式和退火工艺进行生产。     

终轧温度对SUS444铁素体不锈钢抗起皱性能的影响

通过金相和EBSD等技术,研究了不同热轧终轧温度对SUS444铁素体不锈钢表面抗起皱性能的影响,讨论了热轧退火板表层所产生{110}001高斯织构的演变过程及其对抗起皱性能的影响。结果表明,860℃的终轧温度有利于SUS444铁素体不锈钢热轧及退火过程中由于受剪切应变而形成的{110}001高斯织构的形成,从而提高后续冷轧退火板表面的抗起皱性能。     

Effects of Mo and Mn on Pitting Behavior of Duplex Stainless Steel

Effects of Mo and Mn elements on pitting corrosion resistance of lean duplex stainless steel in Cl-media solution have been studied.Gravimetric tests in 6 mass% FeCl_3 at 35 ℃ and potentiodynamic analysis in 3.5 mass% Na Cl were carried out.The corrosion potential( Ecoor) and the pitting potential( Epit) are shifted to a more noble potential because of the presence of Mo around the pits.While the presence of Mn could sharply reduce the value of pitting resistance equivalent number( PREn) and the pits can be formed more easily.The pits are found generating at the phase with a lower PREn.The identical tendencies between the Epitand PREn of weaker phase are the same.A corrosion mechanism has been proposed to determinate pitting corrosion behavior based on microstructural observations.     

铌、钛对汽车排气系统热端用铁素体不锈钢高温力学性能的影响

对含铌及Nb-Ti铁素体不锈钢进行固溶和高温时效处理,采用高温拉伸试验对其进行高温力学测试.结果表明:随着时效时间的延长,铌钢高温屈服强度降低较快,而Nb-Ti钢高温屈服强度变化不大.采用相分析、扫描电镜、透射电镜对固溶铌及微观结构进行分析,发现时效过程中固溶铌含量均降低,含铌及Nb-Ti钢500h时效后固溶铌相差不大,铌钢中析出相主要是NbN相和M6C相(Fe3Nb3C),Ti-Nb钢主要析出相是NbTi(C,N)相和Laves相(Fe2Nb).长时间时效后,M6C相和Laves相严重粗化且分布变化明显.M6C相粗化后观察不到沿晶界连续分布,而Laves相粗化后主要在晶界连续分布,起到强化晶界的作用.     

439铁素体不锈钢的研制

439是在430不锈钢基础上降低C＋N含量，添加Nb、Ti等稳定化元素发展起来的新型不锈钢材料，已逐步代替304不锈钢应用于电梯面板等行业。为开发满足用户使用要求的439不锈钢，试验室研究了成分、热处理制度对439不锈钢性能的影响，结果表明：Ti、Nb稳定化元素的添加对改善439不锈钢综合性能比较有利、热轧439退火再冷轧可明显改进深冲性能。生产试制结果表明，宝钢生产的439冷轧产品完全能满足用户对材料的性能要求。     

Phase Transformation and Its Effects on Mechanical Properties and Pitting Corrosion Resistance of 2205 Duplex Stainless Steel

The effects of phase transformation on mechanical properties and pitting corrosion of 2205 duplex stainless steel were investigated. The amount of σ phase in the test specimen varied up to a maximum of 6% by thermal treatment at 850 ℃ for up to 60 min. The results showed that σ phase markedly increased the hardness and decreased the impact toughness of the test steel. But the increasing tendency of the ultimate tensile strength and the yield strength was not obvious, while the total elongation abruptly decreased with the aging time from 5 to 60 min. SEM impact microfractograph analysis revealed that the types of impact fracture changed from ductile mode to transcrystalline mode when the specimens were aged for 5-60 min. Furthermore, the extent of pitting potential reducing was found to be strongly temperature dependent, more pronounced at the higher temperature. During the incubation period of σ phase nucleation, the pitting corrosion test temperature and the aging time had collaborative effects on evidently displacing the pitting potential towards less noble values. After 15 min, the higher temperature contributed more to decreasing the pitting potential than the aging time.     

新型汽车排气系统用铁素体不锈钢的冷凝液腐蚀

为了开发既经济又具有良好耐冷凝液腐蚀性能的汽车排气系统用不锈钢,采用冷凝液腐蚀试验方法,对一系列的铁素体不锈钢进行了10周期的腐蚀评价研究。研究结果表明:Cr当量高于17%的铁素体不锈钢与Cr的质量分数为17%的铁素体不锈钢耐冷凝液腐蚀性能相当,且平均腐蚀失重量均小于6 g/m2,平均最大腐蚀深度均小于0.03 mm。在此试验结果的基础上,对新开发的439M型铁素体不锈钢和409L型铁素体不锈钢进一步开展5、10、20周期的冷凝液腐蚀试验,并使用极值分析方法对三种周期冷凝液腐蚀试验后样品的最大点蚀深度进行统计分析,研究结果表明,新开发的439M型铁素体不锈钢的预测寿命是409L的1.6倍。