奥氏体不锈钢耐蚀渗氮工艺的研究

对AISI 321和AISI 304不锈钢进行了低温离子渗氮,其表面获得了均匀的渗氮层即白亮层。与未经渗氮的钢相比,经离子渗氮的钢表面硬度和耐磨性显著提高,而耐蚀性也并不降低;与经传统的盐浴氮碳共渗的钢相比,经离子渗氮的钢的耐磨性和耐蚀性也均有所提高。对经低温离子渗氮的AISI 321纲渗层进行了XRD分析,发现试样的谱峰明显向低角度偏移。     

离子渗氮和固溶复合处理制备深层含氮奥氏体不锈钢

目的 通过离子渗氮和固溶复合处理制备深层含氮奥氏体不锈钢,获得硬度、耐蚀性和耐磨性等综合性能优良的奥氏体不锈钢。方法 将304奥氏体不锈钢试样放在LD-8CL型直流等离子体渗氮炉内,在400 Pa下进行560 ℃、4 h的离子渗氮处理,渗氮后进行1050 ℃、8 h的固溶处理。使用HXD-1000TMC型显微硬度计、DMI-3000M型金相显微镜、D/max-2500型X射线衍射仪（XRD）、Thermo250XI型X射线光电子能谱仪（XPS）、CS 350电化学测量系统和万能摩擦磨损试验机,对经过复合处理的304不锈钢的截面硬化梯度、截面组织、物相、表面成分、耐蚀性和耐磨性进行研究分析,验证此复合处理对获得硬度高、耐蚀性和耐磨性好等综合性能优良的奥氏体不锈钢的适用性。结果 经过复合处理,不锈钢表面的氮原子数分数为1.56 %,且为单一奥氏体相?N。?N所对应的衍射峰相对于不锈钢基体向左偏移,有效硬化层深达1.0 mm,不锈钢的表面硬度从基体的210HV0.025提高到308HV0.025。不但提高了深层含氮奥氏体不锈钢的耐磨性,而且提高了不锈钢的耐蚀性,腐蚀电位从基体的-0.534 V提高到-0.422 V,摩擦系数由基体的0.8降到0.7。结论 离子渗氮和固溶复合处理适用于制备综合性能优良的深层含氮奥氏体不锈钢。工艺设计时,可以根据材料服役要求,选择合适的固溶工艺,从而获得满足不同综合性能要求的含氮不锈钢。     

渗氮温度对奥氏体不锈钢性能的影响

利用自行研制的直流脉冲离子渗氮设备对奥氏体不锈钢进行离子渗氮,采用显微硬度计、倒置金相显微镜等手段研究了渗氮温度对奥氏体不锈钢显微硬度、金相组织、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响.结果表明,通过离子渗氮处理得到的渗层表面硬度均在1150 HV0.05以上,耐磨性能提高4～5倍,低温离子渗氮在提高耐磨性能的同时保持其耐腐蚀件能基本不变.     

碳氮离子注入奥氏体不锈钢改性研究

用日立S-3000N型扫描电镜，原位纳米力学测试系统（TRIBOINDENTER），原位轮廓同步磨损试验机和CH1660A电化学工作站对离子注入奥氏体不锈钢的组织及耐磨性，耐腐蚀性进行了较深入的探讨，研究结果表明，离子注入可以在不降低甚至提高奥氏体不锈钢耐腐蚀性的情况下大大改善其耐磨性。     

0Cr17Ni12Mo2奥氏体不锈钢低温等离子渗氮工艺研究

对0Cr17Ni12Mo2奥氏体不锈钢试样在不同参数下进行等离子渗氮,测试分析了试样表面硬度分布,用光学显微镜观察卡环腐蚀前后的宏观形貌,XRD测量试样表面相成分,优化出最佳的工艺参数.结果表明,在炉内气压0.4 kPa,渗氮温度350℃,渗氮12 h,试样表面平均硬度能达到1000 HV0.1以上,且具有较强的耐腐蚀性能.     

温度对AISI304奥氏体不锈钢离子渗氮的影响

对AISI304奥氏体不锈钢进行脉冲电流辉光离子渗氮处理,在不同处理温度(480 ℃、520 ℃、580 ℃)下渗氮8 h后,获得了一定厚度的渗氮层.通过对渗层进行金相分析和硬度测试表明,随着渗氮温度升高,渗层厚度增大,显微硬度先增大后减小.综合温度对渗层厚度与显微硬度的影响,AISI304奥氏体不锈钢卡套辉光离子渗氮温度可采用520 ℃,渗氮后渗层厚度为90 μm,显微硬度为1317 HV0.1.     

离子溅射在奥氏体不锈钢离子渗氮中的应用

利用自制的直流脉冲离子渗氮设备采用加强离子溅射预处理方法对奥氏体不锈钢进行了离子渗氮,并与普通的离子渗氮方法进行对比.结果表明,通过加强溅射的方法得到的试样表面硬度在1 200 HV0.5以上,耐磨性能提高了4～5倍,硬度梯度变得更为平缓.     

奥氏体不锈钢低温离子渗氮工艺研究

对304、316 L奥氏体不锈钢进行了不同温度、不同时间的离子渗氮。研究了渗层的显微组织和耐腐蚀性,测定了渗层的硬度。结果显示,随着渗氮温度的升高,两种钢渗层的表面硬度和深度都增加,而耐蚀性降低。渗氮温度≥400℃时,随着渗氮时间的延长,两种钢渗层的表面硬度变化不大,但深度明显增加,渗层的耐蚀性降低。当渗氮工艺相同时,316 L钢渗氮层的硬度、深度和耐蚀性均比304钢的渗氮层高。     

SW—206超低碳高钼奥氏体不锈钢耐蚀性能的研究

论述新研制的高钼超低碳奥氏体不锈钢ＳＷ－２０６钢的优异耐蚀性，及其在石化、化纤工业中一些主要腐蚀介质维纶醛化液，高温含要醋酸，海水中的腐蚀试验与应用。     

奥氏体不锈钢表面改性层耐蚀性实验研究：Ⅰ.孔蚀和均匀腐蚀性能

用等离子体源离子渗氮技术在３８０℃处理１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ奥氏体不锈钢,获得了高氮面心相（δＮ）表面改性层。γＮ相层在０．５％－０．６％ＮａＣｌ溶液中具有显著优于原始不锈钢的耐孔蚀性能;在０．５ｍｏｌ／Ｌ Ｈ２ＳＯ４溶液中具有相当于原始不锈钢的耐均匀腐蚀性能。γＮ相的氮浓度影响其耐孔蚀性能,但对其耐均匀腐蚀性能则没有明显影响,γＮ相的室温浸泡与电化学测试取得了规律相同的实验结果。     

多元离子淹没轰击处理的奥氏体不锈钢的耐蚀性研究

采用金相、扫描电镜、电化学工作站等分析手段研究了在普通离子氮化炉引入铬、镍离子源,对奥氏体不锈钢进行铬、镍、氮多元离子淹没轰击处理后材料的表面形貌、成分和耐蚀性能等。结果表明：经铬、镍、氮多元离子淹没轰击处理后的奥氏体不锈钢表面形成强化层,表面硬度Hv达到12.7 GPa;该强化层的铬、氮的含量很高,主要由CrN和Fe4N相组成;其耐腐蚀性能与普通离子氮化相比得到明显改善.     

氮、铌添加对304奥氏体不锈钢电化学腐蚀行为的影响

采用极化曲线和电化学动电位再活化技术（EPR）研究了不同含量氮（N）、铌（Nb）元素的添加对304奥氏体不锈钢的耐点蚀和耐晶间腐蚀性能的影响。结果表明：N元素的添加可以显著提高材料的耐点蚀性能,但对于晶间腐蚀性能的影响却有不同的机制。少量的N会降低材料的耐晶间腐蚀性能,但含量增加到0.2%时,却可以提高耐晶间腐蚀性能;Nb元素的添加会明显增加材料的耐晶间腐蚀性能,但会降低其耐点蚀性能。基于以上结果,确定了N和Nb添加的最佳含量,并给出上述微量元素改变材料耐腐蚀性能的作用机制。     

WIDE-BAND LASER CLADDING: WEAR AND CORROSION RESISTANCE OF A Ni-BASED ALLOY

1.Introducti0nTheselectionofamaterialforagivenapplicati0ncanbebasedup0nitssurfaceproper-tieswhenacorr0sionand/0rwearenvironmentisinvolved,and/oruponitsbulkpr0pertieswhenmechanicalresistancet0traction0rcreepisrequired.Lasersurfacemodificati0n,duet0itsproducti0nofhigh-qualitysurface,hasreceivedincreasingattenti0nfromthematerialsscientistsinthelasttw0decadesl1-6].Fromanindustrialpoint0fview,lasercladdingisprobablythem0stpromisingprocessf0renhancingthecorrosionandwearre-sistance0facontactsurface.L…     

钝化膜应力导致不锈钢应力腐蚀

用恒位移载台，在透射电镜（TEM）中原位观察应力前后裂前方位错组态的变化以及微裂纹的形核和扩展，结果有明，310不锈钢在沸腾的25％MgCl2水溶液中应力腐蚀时腐蚀过程能促进位错发射，增殖和运动，当腐蚀促进的位错发射和运动达到临界状态时，应力腐蚀裂纹形核和扩展，测量表明，304不锈钢在沸腾MgCl2中自然腐蚀时表面钝化膜会产生一个附加拉应力，它可能是腐蚀促进位错发射和运动的原因。     

奥氏体不锈钢的晶间腐蚀

主要介绍了奥氏体不锈钢晶间腐蚀的机理。讨论了C、Cr、P等元素以及冷加工、铸造、焊接、热作成型等热加工方法对晶间腐蚀的影响；降低奥氏体不锈钢晶间腐蚀敏感性主要是限制不锈钢中的C和N的含量分别不超过0.03%和0.10%的和进行固溶处理.     

典型奥氏体不锈钢高温环烷酸腐蚀行为研究

采用管流实验法研究了321和316L两种典型奥氏体不锈钢在高温环烷酸中的腐蚀行为,并将实验结果与经验数据以及模拟结果对比分析。结果表明,不锈钢腐蚀速率随温度的上升而增加;同一温度下冲刷角90°时的腐蚀速率大于0°;试验数据与相近条件下API581数据以及在线监测数据对比结果相近;模拟结果与试验结果对比,验证了近壁处湍流强度越大的区域环烷酸腐蚀越严重。     

18-8奥氏体不锈钢的晶间腐蚀

介绍了奥氏体不锈钢晶间腐蚀的机理，讨论了C、C、N等元素以及加热时间、温度、冷却速度和焊接等工艺条件对晶间腐蚀的影响，并提出了相应的预防措施．     

经济型铁素体不锈钢与耐候钢异种金属接头的耐蚀性能

采用ER-309焊丝焊接了T4003与Q450NQR1耐候钢、Nirosta4003与Q450NQR1耐候钢两种异质接头,用金相方法分析了母材和接头的显微组织,通过盐雾腐蚀试验及电化学极化曲线测量对异种金属焊接接头的耐蚀性能进行了评价。结果表明,对T4003和Nirosta4003铁素体不锈钢同种金属所形成的焊接接头而言,焊缝的耐蚀性能均优于对应的母材,但热影响区的耐蚀性能变差。对T4003和Nirosta4003铁素体不锈钢与Q450NQR1耐候钢焊接形成的异质接头而言,焊缝的耐蚀性能下降。在盐雾状态下,同种金属焊接所形成的焊缝与母材的耐盐雾腐蚀性能水平相当,耐蚀性能较好;T4003和Nirosta4003不锈钢与Q450NQR1耐候钢焊接而成的异质接头腐蚀较为明显,尤其是耐候钢一侧的腐蚀较为严重,出现了大量的腐蚀坑。在异种金属所形成的焊接接头中,不锈钢母材、热影响区、焊缝以及耐候钢母材由于腐蚀电位差的不同形成原电池,致使耐候钢母材的腐蚀加剧。     

连多硫酸溶液中奥氏体不锈钢的应力腐蚀开裂

评述了奥氏体不锈钢在连多硫酸溶液中的应力腐蚀开裂叙述环境、钢中碳含量、热处理、应力等因素的作用.讨论防止应力腐蚀计裂的措施