高温浓磷酸中不锈钢SAF2507焊接接头的耐蚀性能

采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱结合光学显微镜研究了超级双相不锈钢SAF2507焊接接头经不同温度固溶处理后在高温浓磷酸中电化学行为。结果表明:2507不锈钢固溶处理可以改善原始焊接接头的组织提高其耐蚀性能;其中经950℃固溶处理后的焊接接头自腐蚀电流密度和致钝电流密度较小,极化后的电极表面点蚀较轻;腐蚀行为受电荷转移电阻和有限扩散层的混合控制,符合半无限扩散过程的特征;经950℃固溶处理后焊接接头在高温浓磷酸中形成的钝化膜较为致密。     

固溶温度对2507双相不锈钢时效后组织及性能的影响

研究了2507双相不锈钢经过不同固溶处理后微观组织演变和合金元素分布。并在此基础上研究了不同固溶态样品经过短时时效后的微观组织演变规律和晶间腐蚀性能变化。结果表明,随着固溶温度提高,铁素体比例提高,铁素体形成元素Cr、Mo在铁素体中含量下降,并且短时时效后析出相数量更少;固溶温度更高的样品晶间腐蚀程度更低。     

时效时间对隔板材料SAF 2507性能和组织的影响

为了分析时效处理时间对SAF 2507双相不锈钢力学性能和显微组织的影响,研究了SAF2507双相不锈钢经不同热处理(固溶处理、固溶处理+350℃时效处理)后的力学性能和显微组织。结果表明:1070℃固溶处理的不锈钢具有良好的力学性能,冲击功平均值在230 J以上,组织为典型α相和γ相相间分布的条状组织;SAF 2507双相不锈钢经固溶处理后进行350℃时效处理时,随着时效时间的延长,不锈钢的组织由两相组织逐渐转变为多相组织,并且析出相逐渐增多、冲击功下降。     

固溶温度对2507双相不锈钢组织与耐蚀性能的影响

通过定量金相法、电化学试验和慢应变速率拉伸试验研究了固溶温度对2507双相不锈钢组织和耐腐蚀性能的影响,通过超景深观察了拉伸断口裂纹在2507双相不锈钢两相组织中的分布。结果表明,随着固溶温度的升高,2507双相不锈钢中铁素体相含量升高奥氏体相含量降低,1050℃时两相分布比较均匀相比例接近1∶1,有较好的抗点蚀和应力腐蚀性能;1000℃时有少量σ相在铁素体与奥氏体相界析出;此外2507双相不锈钢拉伸断口裂纹优先在铁素体中产生和传播,并终止于奥氏体。     

固溶温度对2507双相不锈钢力学性能及耐蚀性的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、XRD、拉伸试验机和电化学综合测试仪等研究了不同固溶温度对2507超级双相不锈钢组织、力学性能和耐蚀性的影响。采用Thermo-Calc热力学软件计算了2507双相不锈钢的热力学平衡相图,并与测试结果进行了对比。研究结果表明,经1050 ℃及以上温度固溶后,σ相溶解;随着固溶温度的升高,铁素体相含量增加,奥氏体相含量降低,α/γ相体积分数比增加;1050~1100 ℃固溶30 min并水冷时,双相不锈钢具有较好的综合力学性能,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别大于600 MPa、840 MPa和35%。1050 ℃固溶30 min时,双相钢可获得较好的耐蚀性能。     

显微组织铁素体化对2507双相不锈钢耐点蚀性能的影响

通过JMatPro材料性能模拟软件、扫描电镜、能谱仪和电化学测试等方法研究了显微组织铁素体化对2507双相不锈钢耐点蚀性能的影响机理。结果表明：经1 050～1 250℃保温60 min的固溶处理后,2507双相不锈钢的显微组织发生铁素体化,奥氏体相的吉布斯自由能上升,随固溶温度升高,铁素体相含量增多,铁素体化速率逐渐减小;显微组织铁素体化导致两相中化学元素的含量产生明显变化,即铁素体相中铬、钼含量下降,奥氏体相中镍、氮含量上升;随着耐蚀性较弱的铁素体相含量上升,2507双相不锈钢的钝化膜和蚀孔欧姆压降快速下降,腐蚀电流密度上升,耐点蚀性能快速下降。     

固溶处理对2205双相不锈钢在卤水中点蚀的影响

利用电化学方法对不同固溶处理的2205双相不锈钢在卤水中的临界点蚀温度及临界点蚀电位进行了研究,结合显微金相技术研究了固溶处理温度对相含量及耐蚀性能的影响。结果表明：2205双相不锈钢在卤水中的临界点蚀温度介于55～60℃之间,临界点蚀电位随着环境温度的升高而降低;金属碳化物在固溶处理温度750～900℃范围内析出,奥氏体含量急剧减少材料耐蚀性能严重恶化;固溶处理温度1100℃保温1 h的试样耐蚀性能最佳。     

固溶处理温度对2507超级双相不锈钢相比例及力学性能的影响

利用拉伸试验机,光学显微镜,扫描电镜等测试手段,研究了SAF 2507超级双相不锈钢棒材不同温度固溶处理后的组织和力学性能的演变规律。结果表明:固溶处理后的显微组织均由α铁素体和γ奥氏体组成,经1050～1175℃固溶处理时,铁素体和奥氏体的两相比例(α/γ)呈线性关系缓慢增加,随着固溶处理温度的继续升高,则α/γ比值急剧增大。拉伸断口整体上表现为延性断裂,温度超过1200℃时,断口呈现出韧窝断裂和解理断裂的混合断裂模式;在1150℃时,钢的屈服强度、抗拉强度达到最大值,R_(p0. 2)和R_m分别为620 MPa和830 MPa,从力学性能角度考虑,在1100～1150℃固溶处理时,可获得最佳的力学性能。     

微观组织对2205双相不锈钢氢脆敏感性的影响

采用金相显微镜,氢渗透试验和慢应变速率拉伸试验结合扫描电镜研究了微观组织对2205双相不锈钢氢渗透行为及氢脆敏感性的影响。微观组织分析表明,随着固溶处理温度升高,铁素体含量升高,奥氏体含量降低。氢渗透试验结果显示,随着铁素体含量升高,氢在2205双相不锈钢中的扩散系数增大。结合慢应变速率拉伸试验和断口形貌观察发现,950 ℃固溶处理的2205双相不锈钢的氢脆敏感性较高,呈现脆性断裂;而1050 ℃固溶处理试样中的铁素体和奥氏体含量较均衡,氢脆敏感性较低,呈韧性断裂特征。     

SAF 2507超级双相不锈钢耐腐蚀性能的研究现状

SAF 2507超级双相不锈钢具有良好的综合力学性能、耐腐蚀性能,在石油化工、海洋领域应用广泛。为了解SAF 2507超级双相不锈钢的腐蚀特性,综述了热处理工艺、腐蚀环境对SAF 2507超级双相不锈钢耐腐蚀性能影响研究的最新进展以及目前测试SAF 2507超级双相不锈钢耐腐蚀性能的方法。指出了SAF 2507超级双相不锈钢耐腐蚀性能研究存在的问题及未来的发展方向。     

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。     

固溶处理对粉末注射成形SAF 2507双相不锈钢组织和性能的影响

采用粉末注射成形制备了SAF 2507双相不锈钢,研究了固溶温度对烧结件显微组织、力学性能、耐腐蚀性能的影响。结果表明:在随炉缓冷过程中烧结件会有σ相析出,σ相的溶解温度为1000℃;随着固溶温度的升高,α含量逐渐增加,γ含量逐渐减少,1100℃固溶处理时,α、γ两相含量比例接近1∶1,SAF 2507钢的抗拉强度600 MPa,伸长率24.79%,自腐蚀电位值最大、自腐蚀电流密度值最小,分别为-0.241V_(SCE)、1.474×10~(-5)A·cm~(-2),此时,SAF 2507钢耐腐蚀性能最好。     

固溶处理对双相不锈钢耐腐蚀性能的影响

研究了固溶处理对双相不锈钢组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明,经固溶处理后,双相不锈钢钢组织主要为黑色铁素体和板条状、岛状的奥氏体。随着固溶时间(固溶温度1120℃)的延长,双相不锈钢中铁素体含量增加,奥氏体含量减少。随固溶温度(保温4 h)的增加,双相钢点蚀速率先减小后增大,耐应力腐蚀性能由好变差。随固溶时间(固溶温度1120℃)的延长,双相钢点蚀速率先增大后减小,在4 h时达到最小值0.05 g/(m~2·h);耐应力腐蚀性能增加,在4 h时最佳,腐蚀断裂时间为39 h。     

SAF2507与Q235钢异种金属焊接接头组织研究

SAF2507超级双相不锈钢和Q235钢异种金属采用ZX7-400IGBT逆变式直流弧焊机和ER2510双相不锈钢焊条进行焊接,并对焊前和焊后板材做微观组织分析。研究表明,双相不锈钢SAF2507与Q235钢异种金属使用ER2510焊条进行焊接,双相不锈钢SAF2507熔合区晶粒长大,Q235钢焊缝熔合区附近出现黑色和白色带状组织,经EDS分析后得知白色组织的化学成分主要为Cr、Ni、Mo等元素,黑色组织中发现存在大量的Fe元素及少量的Cr元素,焊缝组织为铁素体/奥氏体两相。     

超级双相不锈钢00Cr32Ni7Mo3.5N的热塑性及高温组织演变

为研究超级双相不锈钢00Cr32Ni7Mo3.5N(SAF3207)的高温热塑性,对3207钢进行热拉伸实验并分析断口形貌。结果表明,提高加热温度至1300℃、应变速率到0.1s-1时,能使断面收缩率达82.7%,随着温度从1000℃上升至1300℃,热塑性依次增大,断裂方式从脆性断裂转变至韧性断裂。与00Cr25Ni7Mo4N(SAF2507)双相不锈钢相比,3207钢的热塑性低于2507钢,3207钢的开轧温度为1300℃,其终轧温度必须高于1150℃。而2507钢的开轧温度为1250℃,终轧温度高于1000℃。使用Thermo-Calc软件计算双相钢的平衡相图,对双相钢进行了不同温度热处理以观察其高温组织的演变规律,并结合铁素体测量结果分析了钢的热塑性与温度的关系。     

时效温度对新型LDX 2404双相不锈钢点蚀行为的影响

利用恒电位临界点蚀温度测试法和微观组织观察法研究了时效温度对LDX 2404双相不锈钢的微观组织演变和点蚀行为的影响。结果表明,1050℃固溶时点蚀优先在奥氏体相内萌生,此时样品的奥氏体相为弱相。在600⁹50℃时效15 min后LDX 2404双相不锈钢铁素体和奥氏体相界处有大量σ相、Cr₂N和M₂₃C₆等二次相析出。随时效温度的升高,虽然Cr₂N和M₂₃C₆的析出量不再继续增加,但σ相的析出量急剧增加并在850℃达到最大值。当温度升到950℃后,二次析出相在基体中重新溶解。850℃为LDX 2404双相不锈钢点蚀抗力最低的鼻尖时效温度。     

S32750超级双相不锈钢在NaCl溶液中的临界点蚀温度及电化学腐蚀机理

采用电化学测试研究了S32750超级双相不锈钢在3.5%Na Cl溶液中的临界点蚀温度(CPT)及电化学腐蚀机理,结合试样点蚀前后的形貌变化,得出S32750不锈钢的临界点蚀温度为71℃。在低于临界点蚀温度时,不锈钢表面能形成稳定的钝化膜;高于临界点蚀温度时,由于Cl-的活性增加及钝化膜的溶解,不锈钢表面产生点蚀现象,且温度越高,点蚀越剧烈。构建了双相不锈钢S32750临界点蚀温度前后的电化学腐蚀模型。     

固溶温度对特超级双相不锈钢S33207组织及成分分布的影响

通过对特超级双相不锈钢S33207进行不同温度的固溶处理,采用SEM对S33207进行组织观察及奥氏体与铁素体两相中成分分布的分析,以及各自点蚀抗力当量(PREN)值的测算。结果表明:特超级双相不锈钢S33207在1100℃固溶处理时其σ相完全溶解,此时两相比例较为理想,接近1∶1。当温度为1130℃时,两相各自PREN值达到理想水平,此时材料具有较佳的耐点腐蚀性能。建议工业生产中选择1100~1130℃温度范围对此钢进行固溶处理。     

固溶处理温度对超级双相不锈钢UNS S32750的耐点蚀性能与显微组织的影响

通过动电位阳极极化、电子探针显微分析(EPMA)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜和铁素体仪研究了固溶处理温度对超级双相不锈钢UNS S32750的耐点蚀性能和显微组织的影响。结果表明:随着固溶处理温度的升高,铁素体相的质量分数也随之增大;当固溶处理温度为1150℃时,试验钢可获得最佳的耐点蚀性能,其点蚀电位达到最高值;初始点蚀发生在靠近相界处的低点蚀当量的相中;当两相的点蚀当量相等时,点蚀在奥氏体相和铁素体相的相界处出现。     

热输入对LDX 2304节镍型双相不锈钢TIG焊接接头点蚀行为的影响

利用显微组织观察和恒电位临界点蚀温度测试法研究了热输入对LDX 2304节镍型双相不锈钢TIG焊接接头的微观形貌演变和点蚀行为的影响。结果表明,在低的热输入条件下,焊接接头铁素体含量过多,容易在铁素体相中形成点蚀。随着热输入的增加,WM和HAZ的铁素体含量先降低后增加,接头的临界点蚀温度(CPT)先增大后降低。当热输入达到5.04 kJ/mm时,焊接接头的两相体积比和点蚀抗力达到最佳。