316L奥氏体不锈钢的腐蚀行为

综述了316L奥氏体不锈钢应用过程中的腐蚀行为,包括晶间腐蚀、应力腐蚀开裂、缝隙腐蚀、环烷酸腐蚀、大气腐蚀和海水腐蚀。同时介绍了合金元素Mo、N和Al,以及电解质类型、温度、浓度等因素对其腐蚀行为的影响。最后讨论了应用中存在的问题,并对未来的发展做了一些展望。     

Effect of Strain Rate on Stress Corrosion Cracking of 316L Austenitic Stainless Steel in Boiling MgCl2 Environment

Stress corrosion cracking behaviors of AISI 316L austenitic stainless steel at slow strain rates in two environments of air and MgCl₂ at ambient temperature and 154 °C were investigated. The results revealed that a decrease in strain rate, during testing in boiling MgCl₂ environment, led to a rigorous deterioration of the mechanical properties of the material, causing brittleness of the steel. The results obtained from fractography indicated that the samples tested in air had typical ductile fracture surface appearances, while the fracture surfaces of the samples tested in a corrosive environment showed a combination of intergranular and transgranular fracture modes, having a brittle macroscopic appearance. The transgranular mode became predominant as strain rate decreased. The results suggested that the presence of deformation bands in front of crack tips were responsible for transgranular cracking caused by stress corrosion.     

Effect of Austenitic and Austeno-Ferritic Electrodes on 2205 Duplex and 316L Austenitic Stainless Steel Dissimilar Welds

This study addresses the effect of different types of austenitic and austeno-ferritic electrodes (E309L, E309LMo and E2209) on the relationship between weldability, microstructure, mechanical properties and corrosion resistance of shielded metal arc welded duplex/austenitic (2205/316L) stainless steel dissimilar joints using the combined techniques of optical, scanning electron microscope, energy-dispersive spectrometer and electrochemical. The results indicated that the change in electrode composition led to microstructural variations in the welds with the development of different complex phases such as vermicular ferrite, lathy ferrite, widmanstatten and intragranular austenite. Mechanical properties of welded joints were diverged based on compositions and solidification modes; it was observed that ferritic mode solidified weld dominated property wise. However, the pitting corrosion resistance of all welds showed different behavior in chloride solution; moreover, weld with E2209 was superior, whereas E309L exhibited lower resistance. Higher degree of sensitization was observed in E2209 weld, while lesser in E309L weld. Optimum ferrite content was achieved in all welds.     

奥氏体不锈钢焊接热裂纹的成因及防止对策

分析了奥氏体不锈钢焊接过程中产生热裂纹的原因,提出了针对性的防止对策。     

316L不锈钢热水柜筒体环缝的组合焊接

针对万吨级以上远洋货轮上系列产品(CAL1000L)不锈钢316L热水柜筒体环缝的焊接问题,采用国产天泰焊材取代瑞典产TS-316L,运用手工钨极氩弧焊打底、焊条电弧焊盖面的组合焊法取代单纯焊条电弧焊,不仅顺利通过第三方(船级社)认证,而且降低生产成本,提高用户满意率,得到瑞典总部大力表扬.     

奥氏体不锈钢气焊工艺研究

分析了奥氏体不锈钢的气焊特点,基于奥氏体不锈钢的气焊焊缝热裂纹、晶间腐蚀和气孔等焊接问题,介绍了奥氏体不锈钢气焊时焊丝、熔剂、气焊焊接火焰和焊炬型号及焊嘴大小的选用,以及焊接规范和操作技能等.通过以上工艺措施,保证了焊接质量.     

316L不锈钢激光快速成形过程中熔覆层的热裂机理

采用微观测试分析方法，针对316L不锈钢粉末，深入研究了激光快速成形过程中熔覆层的开裂行为及其形成机理，研究结果表明，316L不锈钢激光熔覆层裂纹多发生在树枝晶的晶界，呈现出典型的沿晶开裂特征，裂纹断面上有明显的氧化彩色，扫描电镜照片显示裂纹断面上树枝晶的方向与轮廓清晰可见，树枝晶晶界相当圆滑，表明裂纹是在高温下产生的，熔覆层中的裂纹是凝固裂纹，属于热裂纹范畴，裂纹产生的主要原因是熔覆层组织在凝固温度区间晶界处的残余液相受到熔覆层中的拉伸应力作用所导致的液膜分离的结果。     

316L不锈钢板坯金相组织和夹杂物分析

不锈钢铸坯内部质量直接影响着最终产品的表面质量和力学性能.对316L奥氏体不锈钢板坯中金相组织和夹杂物进行了检测分析.结果表明:316L不锈钢铸坯的表层残留铁素体呈骨骼状分布,角部晶粒细小;铸坯中心残留铁素体相比较分散,呈条状或不连续骨架形式分布;铸坯三角区铁素体含量最高为15.17％,明显高于其他部位;铸坯中夹杂物都呈现为球状,类型为Al2O3-MgO-CaO-SiO2;三角区5～10 μm的夹杂物数量多,心部试样以0～5 μm的夹杂物为主.     

316L不锈钢套筒热挤压工艺研究

对316L不锈钢套筒热挤压成形工艺和模具设计进行了研究,确定了加热温度、压力等主要工艺参数及模具结构,制定了最终热处理工艺。挤压成形工艺与切削加工相比材料利用率提高。     

Al含量对316L不锈钢显微组织和力学性能的影响

研究了Al含量对316L不锈钢显微组织、力学性能和抗腐蚀性能的影响。结果表明,Al元素在热轧态316L不锈钢中的主要存在形式是固溶和第二相Al4C3。随着Al含量的增加,316L不锈钢的耐蚀性、屈服强度和抗拉强度升高,但其塑性降低。     

316L奥氏体不锈钢在海水中的耐蚀性研究及计算机辅助分析

研究了温度和海水浓缩度对316L不锈钢在海水中腐蚀性的影响,提出了延长试样寿命的方法。结果表明,温度和浓缩度的增大都使钢的耐腐蚀性能下降,但是温度的影响更大,所以可通过降低温度的方法延长试样的寿命。     

激光喷丸强化对电化学充氢316L奥氏体不锈钢振动疲劳性能的影响

研究了激光喷丸强化对电化学充氢316L奥氏体不锈钢振动疲劳性能的影响.测试分析了不同激光功率密度喷丸316L不锈钢充氢试样的残余应力、显微硬度和微观组织结构,并对比研究其振动疲劳寿命和断口形貌.结果 显示,激光喷丸诱导材料表层位错密度增加,并有效细化晶粒,抑制了氢原子的入侵,同时复杂晶界和高密度位错增殖结构阻碍了氢原子...     

316L不锈钢钎焊工艺试验

利用镍基混合钎料对316L不锈钢合金进行真空钎焊.通过用扫描电镜和显微硬度计等测试手段,对其钎焊焊缝的微观组织和显微硬度的分析研究,得出316L不锈钢进行真空钎焊时的最佳工艺,其焊缝组织有大量固溶体、几乎没有化合物,硬度适中,焊缝组织性能很好.     

Research on Flow Stress During Hot Deformation Process and Processing Map for 316LN Austenitic Stainless Steel

In this study, the hot deformation behavior of austenitic stainless steel was investigated using Gleeble-3500 thermomechanical simulator at deformation temperatures in the range of 900-1200?°C and strain rates in the range of 0.001-10?s^?1. The effects of initial austenitic grain size and deformation conditions on hot deformation behavior of 316LN were analyzed through true stress-strain curves under different deformation conditions. Both the constitutive equation and processing map for 316LN were obtained. The results show that, with the increase of the deformation temperature and the decrease of the strain rate, the peak stress decreases, and the initial austenitic grain size has a little influence on the peak stress. The relative error between the peak stress values calculated using the constitutive equation and the values measured is less than 10%. Using the processing map, the best hot-working condition for 316LN in the range of experimental deformation parameters appears when T?=?1200?°C and $\dot{\upvarepsilon } = 0.001\,{\text{s}}^{-1}.$      

奥氏体不锈钢管的现场焊接工艺

采用药芯焊丝对奥氏体不锈钢管道进行打底焊接、MAG填充及盖面焊、立向上水平固定全位置焊接,具有工艺性能良好、操作方便、焊接质量稳定的特点,在复杂的现场管道施工及高空作业时其优点更为突出。     

晶粒尺寸对奥氏体不锈钢晶间腐蚀敏感性的影响

采用微观形貌观察、电化学方法以及晶界分布特征分析研究316L不锈钢扩散连接接头的晶间腐蚀敏感性,探讨晶粒尺寸和微观结构对不锈钢扩散连接接头敏化的影响。结果表明,扩散连接接头在650 ℃下敏化100 h后晶界处几乎没有发现络合物的析出,而母材经过8 h敏化则析出大量络合物。随着晶粒的增大,316LSS晶间腐蚀敏感性降低。晶粒粗化和低能晶界比例的提高导致扩散连接接头的抗晶间腐蚀能力提高,但晶粒粗化是主要因素。     

304L/ER316L奥氏体不锈钢焊接板的点蚀行为

采用三氯化铁浸泡试验和电化学试验研究了核电站乏燃料池覆面用304L/ER316L/304L奥氏体不锈钢焊接板在3.5%(质量分数)NaCl溶液(溶液1),含2700mg/L B3+的纯硼酸溶液(溶液2)和含2700mg/L B3++200mg/L Cl-的混合溶液(溶液3)中的点蚀行为,同时研究了温度和氯离子对其点蚀行为的影响。结果表明:在三种溶液环境中,焊接板不同区域的耐点蚀性能由强到弱依次为焊缝区>母材区>热影响区。焊缝金属耐点蚀性能最优的主要原因是Ni、Mo含量较高,而热影响区的最差是由于显微组织不良。在30,40,60℃溶液2中,即使在高电位下也未观测到焊接板发生明显点蚀,而掺杂200mg/L Cl-后,焊接板的点蚀倾向显著增加,点蚀敏感性随温度升高而升高。符合设计参数的纯硼酸溶液是很好的服役环境,但当其中加入Cl-后,焊接板的耐点蚀性能会大幅降低,故乏燃料池在服役期间,应严格控制水温变化并监控水质,避免温度长时间过高及侵蚀性Cl-含量超标。     

316L奥氏体不锈钢在不同电位下的点蚀和再钝化行为研究

目的研究外加电位对316L奥氏体不锈钢点蚀和再钝化行为的影响。方法采用循环极化、恒电位极化,电化学阻抗谱(EIS)等多种电化学测试方法,研究了系列电位与混合电位对316L奥氏体不锈钢点蚀敏感性的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)观察分析钝化膜点蚀形貌和元素含量。结果在60℃的饱和CO_2的10 g/L NaCl溶液中,316L奥氏体不锈钢的钝化区间为-0.394～0.168 V,但电位在-0.100～0.168V之间,即亚稳态点蚀区时,电流出现一定的波动。在钝化区极化时,316L奥氏体不锈钢的稳态电流密度非常低,随外加电位的升高而略有增加,极化后试样表面无点蚀;在亚稳态点蚀区,极化的电流密度较高,极化后,试样表面出现明显的点蚀坑;混合区极化时,电位从0.1 V转换到-0.1 V时,电流密度急剧下降,并稳定在一个较低的电流值。XPS结果表明,在钝化区电位极化后,Cr、Mo元素含量有所升高,而Fe元素发生了选择性溶解。结论 Cr、Mo元素是耐蚀性元素,其氧化物或氢氧化物的存在可促进钝化膜的局部修复,因此电位转换到低电位后,试样表面发生再钝化现象,钝化膜的稳定性增强,材料的耐蚀能力提高。     

Pd稀土合金与316L不锈钢的真空钎焊

研究了Ｐｄ稀土合金与３１６Ｌ不锈钢的钎焊工艺，并选择了合适的钎焊料，结果表明，所选钎料ＡｇＣｕＰｄ２８－２，ＡｇＣｕＮｉ２６－３能很好的地润湿两种母材，其α值均小于２０°，其中ＡｇＣｕＰｄ２８－２钎焊效果更好；接头抗剪切力分别达到６９００Ｎ和１１２０Ｎ，满足了使用要求。Ｐｄ稀土合金与３１６Ｌ不锈钢的钎焊工艺为：真空度就地１０＾－３Ｐａ，将两种材料及钎料开始升温至７７０℃，保温３０ｍｉｎ，然后再升温