0Cr18Ni9Ti钢焊接接头表面纳米化及接头抗H2S应力腐蚀性能的研究

为了提高不锈钢焊接接头的组织均匀性及其抗H2S应力腐蚀性能,采用超音速颗粒轰击(Supersonic Particles Bombarding缩写为(SSPB))技术对0Cr18Ni9Ti不锈钢焊接接头表面进行处理,利用金相显微镜和透射电镜对材料表面的微观组织进行了分析.利用X射线应力衍射仪对纳米化后的式样进行残余应力分析,抗硫化氢应力腐蚀试验按照GB4157-84标准执行.结果表明,经超音速颗粒轰击处理可以使样品表层晶粒细化至纳米量级,表层晶粒尺寸平均为10.4 nm,而且表层组织得到均一化.试验证实抗H2S应力腐蚀性能得到显著提高.     

1Cr18Ni9Ti表层微束等离子弧重熔抗蚀性的研究

开展了微束等离子弧对１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ奥氏体不锈钢的表面改性研究,采用３Ａ,５Ａ微束等离子弧对其表层进行扫描重烷,并观察,分析了试样的显微组织,测定了扫描重熔前后试样在０．５ｍｏｌ／Ｌ Ｈ２ＳＯ４溶液中的阳极极化曲线。试验结果表明,由于快速凝固作用,微束等离子弧重熔细了试样表层组织,减小了显微偏析,抑制了碳铬化合物在晶界的沉淀析出,进一步提高了１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ奥氏体不锈钢的表面抗腐蚀能力。     

奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接头的耐蚀性及电弧重熔

研究了手工钨极氩弧焊对奥氏体不锈钢０Ｃｒ１９Ｎｉ９和１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ表面耐蚀性的影响,以及微束等离子弧重熔对焊接接头耐蚀性的影响。实验结果表明,通常焊接对奥氏体不锈钢的表面耐蚀性有不利影响,焊接热影响区及焊缝金属的耐蚀性,较母材有所降低。但经微束等离子弧表面重熔后,表面重溶层快速凝固,细化了重熔层组织,显微偏析减小,铬碳化物在晶界的沉淀析出得到抑制,故此焊接接头的耐蚀性得以显著提高。     

06Cr19Ni10不锈钢/A283低碳钢扩散焊接接头的显微组织和力学性能

采用真空扩散焊接对06Cr19Ni10不锈钢和A283低碳钢进行了扩散连接,并对焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明:06Cr19Ni10不锈钢和A283低碳钢扩散焊接接头的抗拉强度和屈服强度随着焊接温度的升高有增大的趋势;当焊接温度为850℃时,焊接接头的断后伸长率和冲击吸收能量达到最大。当Cr23C6析出相的尺寸较大时,将降低扩散焊接接头的韧性,成为导致该焊接接头断裂失效的裂纹源。     

奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接头的耐蚀性及电弧重熔

研究了手工钨极氩弧焊对奥氏体不锈钢 0 Cr1 9Ni9和 1 Cr1 8Ni9Ti表面耐蚀性的影响 ,以及微束等离子弧重熔对焊接接头耐蚀性的影响。实验结果表明 ,通常焊接对奥氏体不锈钢的表面耐蚀性有不利影响 ,焊接热影响区及焊缝金属的耐蚀性 ,较母材有所降低。但经微束等离子弧表面重熔后 ,表面重熔层快速凝固 ,细化了重熔层组织 ,显微偏析减小 ,铬碳化物在晶界的沉淀析出得到抑制 ,故此焊接接头的耐蚀性得以显著提高。     

Q235钢与1Cr18Ni9Ti不锈钢异种钢焊接接头性能的研究

主要研究Q235钢与1Cr18Ni9Ti不锈钢焊接中存在的焊缝金属化学成分不均匀和熔合区塑性降低(脆性层)这两个问题。采用焊条电弧焊进行焊接,然后对焊接接头进行宏观和微观研究。实验表明,制定合理的焊接工艺,可以在一定程度上控制热影响区晶粒的长大趋势,从而提高Q235和1Ci18Ni9Ti异种钢的焊接性。     

1Cr18Ni9Ti钢的低温拉伸变形行为

对1Cr18Ni9Ti钢在室温和低温下进行拉伸试验,利用TEM分析拉伸试样断口附近的显微组织,用SEM对拉伸断口进行观察,研究了温度对1Cr18Ni9Ti钢拉伸变形行为的影响.研究表明:随着试验温度的降低,1Cr18Ni9Ti钢的抗拉强度与屈服强度及加工硬化指数单调增加;延伸率呈降低趋势,并在温度降至77 K时略有回升;拉伸断口附近显微组织中出现板条马氏体,且温度降低,板条马氏体数量增加;低温与应变共同作用诱发板条马氏体形成是影响1Cr18Ni9Ti钢低温拉伸变形行为的重要因素.     

0Cr18Ni9不锈钢基板的BAS系微晶玻璃介质层的研制

通过开展BAS微晶玻璃成分优化研究,研制了0Cr18Ni9不锈钢基板的大功率厚膜电路介质层。在BAS系玻璃中加入适量MgO和CaO,在降低烧结温度的同时提高了析晶温度,抑制了晶体相的析出,有助于介质层的烧结致密化。利用成分优化后的BAS系玻璃制备的介质层与不锈钢基板结合强度高,具有优良的抗机械冲击能力。最佳配方的介质浆料经过3个烧结周期,制得介质层膜厚100μm,击穿电压2.1kV,泄漏电流0.01mA。部分成果已经用于合作单位的工业化生产。     

稀土对1Cr18Ni9钢腐蚀性能及组织状态影响

利用化学法对1Cr18Ni9钢表面扩渗稀土,通过X－射线衍射分析了试样表面的组织状态。结果表明,1Cr18Ni9钢渗入稀土后,表面有CeFe7和LaO新相产生,并引起奥氏体含量降低,铁素体含量增加,改变了试样表面的微观结构。阳极极化曲线的测定结果表明,扩渗稀土后的1Cr18Ni9钢试样耐腐蚀性能超过了稳定化处理的1Cr18Ni9Ti钢水平。     

1Cr18Ni9Ti不锈钢的土壤腐蚀行为研究

在酸性,中性及碱性土壤中,用自然埋设试件的方法,研究了１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢分别经过１,３,５年三个试验周期后的腐蚀特征,结果表明,不锈钢在酸性及中性土壤中腐轻微,在高盐碱性土壤中腐蚀比中酸性土壤稍微严重些,而且出现点蚀现象;土壤中Ｃｌ＾－及ＳＯ＾２－４是影响不锈钢腐蚀的最主要因素是,随着土壤中Ｃｌ＾－及ＳＯ＾２－４增多,不锈钢的腐蚀失重近似线性增大;     

固溶处理对 0Cr17Ni4Cu4Nb钢耐腐蚀性能及组织的影响

运用极化曲线、循环极化曲线等电化学方法研究了0Cr17Ni4Cu4Nb钢经不同工艺固溶处理后的耐海水腐蚀性能,并对显微组织进行了观察和分析。试验结果表明:在1040℃下该不锈钢经60min固溶处理可获最佳的耐海水腐蚀性能和较高的硬度值。其显微组织主要为淬火马氏体+少量的残余奥氏体+δ-铁素体,且晶粒大小均匀。     

一种新型不锈钢清洗剂对1Cr18Ni9Ti的腐蚀行为

1Cr18Ni9Ti钢用途广泛,但其在清洗中存在腐蚀。采用深度腐蚀测试、电化学测试及金相观测,研究了1Cr18Ni9Ti在新型不锈钢清洗剂NAP中的腐蚀行为。结果表明:1Cr18Ni9Ti在50℃的NAP清洗剂中腐蚀非常轻微,深度腐蚀速率小于0.037mm/a,温度升高时腐蚀加快;NAP由HNO3和羟基乙叉二膦酸(HEDP)复配而成,保留了优良的二次钝化特性和耐点蚀性能,甚至有一定的协同作用,1Cr18Ni9Ti在NAP溶液中的点蚀击穿电位高于在HEDP溶液和10%HNO3溶液中,抗点蚀能力进一步提高;1Cr18Ni9Ti在NAP清洗剂中的腐蚀很轻微,未发现点蚀和晶间腐蚀等局部腐蚀现象。     

表面扩渗稀土（La,Ce）对1Cr18Ni9钢晶间腐蚀性能的影响

采用硝酸－硫酸铁腐蚀试验，扫描电镜（ＳＥＭ），电子探针（ＥＰＭ）等方法研究了气相扩渗稀土（Ｌａ，Ｃｅ）对１Ｃｒ１８Ｎｉ９钢晶间腐蚀性能的影响，结果表明，扩渗后钢表面几乎不存在贫Ｃｒ区，耐晶间腐蚀性能明显改善，超吉经稳定化处理的１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ钢水平。     

微观组织对0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢的耐点腐蚀性能的影响

采用化学浸泡法和模拟闭塞电池方法研究了固溶+时效和固溶+调整+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢的耐点腐蚀性能,并与18-8型奥氏体不锈钢(316L)耐点蚀性能进行了对比。结果表明,0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢组织内富Cu析出相促进了点蚀坑萌生,而点蚀坑发展则与组织形貌有关。固溶+调整+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢因组织内析出富Cu相多而大,其萌生的点蚀坑密度较高,但由于马氏体板条较细,其点蚀坑尺寸和深度较小;固溶+时效处理的0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢因组织内析出富Cu相少而小,萌生的点蚀坑密度较低,但粗大的板条马氏体组织导致点蚀坑尺寸和深度较大。与18-8型奥氏体不锈钢耐点蚀性能对比表明,通过对0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢进行合理的热处理,其耐点蚀性能可与18-8型奥氏体不锈钢相当。     

提高1Cr18Ni9Ti航空管抗晶间腐蚀性能的研究

为了保证不锈钢的耐蚀性,必须严格控制其含碳量。通过对小直径1Cr18Ni9Ti航空管抗晶间腐蚀性能与Ti,C含量的关系进行了分析,并进行了提高其抗晶间腐蚀性的针对试验研究。研究结果表明,将C含量控制在0.025～0.045%之间,Ti含量控制在0.2%～0.4%之间,即Ti,C含量比值约为8～11时,1Cr18Ni9Ti钢管抗晶间腐蚀性较好;采用低温燃烧除酯,可以有效避免在制管过程中增加1Cr18Ni9Ti钢管的含碳量,从而提高其耐蚀性;配以适当的稳定化处理,也可以在一定程度上提高1Cr18Ni9Ti钢管的抗晶间腐蚀性能。     

1Cr18Ni9Ti钢炉管开裂原因分析

采用金相检验、力学性能试验、铁磁相含量测定、断口及能谱分析等方法对1Cr18Ni9Ti钢炉管的开裂原因进行分析。结果表明：开裂炉管的内壁裂纹为连多硫酸应力腐蚀开裂,而外壁裂纹为硫化物促进下的氯化物应力腐蚀开裂。并提出了预防炉管开裂的建议。