时效时间对2205双相不锈钢抗氢氟酸腐蚀性能的影响

析出物会影响2205双相不锈钢在氢氟酸溶液中的腐蚀性能。为了了解这种影响,通过金相显微镜观察了固溶处理后的2205双相不锈钢经800℃时效处理15,60和120 min的显微组织,采用X射线衍射技术分析了时效不同时间下的物相结构,借助电化学极化和电化学阻抗方法测试了时效时间对2205双相不锈钢抗氢氟酸腐蚀行为的影响规律。结果表明:当时效时间为15 min时,双相不锈钢内就已析出了σ相,且σ相体积分数随着时效时间的延长而增大。随着时效时间的延长,2205双相不锈钢在氢氟酸溶液中的自腐蚀电流密度和维钝电流密度都呈逐渐增大趋势,抗氢氟酸腐蚀性能下降,这主要是因为析出的σ相导致钝化膜内的载流子密度逐渐增大,加快了电子的传输速度,电化学反应更容易发生。     

时效处理对2205双相不锈钢在Nacl溶液中电化学腐蚀行为研究

采用极化曲线法和电化学阻抗法,研究了时效处理温度和时间对2205双相不锈钢在3.5%的NaCl溶液中电化学腐蚀特性的影响,并借助金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)表征其显微组织的变化.结果表明,双相不绣钢的自腐蚀电位随着时效温度(800～900℃)的升高变得愈负,腐蚀速率先增大后减小;随着时效时间(2h、8h、16h)的延长,自腐蚀电位愈负,腐蚀速率逐渐增大;时效析出的σ相是导致高温时效双相不锈钢耐电化学腐蚀能力下降的主要因素.     

时效对2205不锈钢在模拟气田地层水中的电化学性能影响

采用极化曲线法和交流阻抗法,分析了经1040℃(40 min)固溶处理后的2205双相不锈钢经不同时效温度和时间处理后在85℃饱和CO2地层水溶液中的电化学腐蚀特性,并借助金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察其显微组织的变化。结果表明,当800～900℃时效后,双相不锈钢的自腐蚀电位随着时效温度的升高向正向移动,电流密度先增大后减小,在850℃时,钝化区间已不明显,腐蚀速率达到最大;在相同的时效温度下,随着时效时间的延长,自腐蚀电位愈正,钝化区间逐渐缩小直至消失,腐蚀速率随时间的延长逐渐增大。通过微观分析表明,时效析出相σ相是产生点蚀导致高温时效双相不锈钢耐电化学腐蚀能力下降的主要原因。     

2205双相不锈钢高温下σ相析出的原位观察

利用共焦激光扫描显微镜(CSLM)原位观察了2205双相不锈钢850、900、950℃保温1 h时效处理过程中σ相的析出行为。结合扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和透射电镜(TEM)的分析结果可以认为,经过时效处理后,2205双相不锈钢中主要析出相类型为σ相,通常在铁素体晶内与晶界析出。实验结果还显示,由于α/γ晶界位置的减少以及Cr、Mo等合金元素的匮乏,致使2205双相不锈钢中σ相的析出时间随着时效温度的增加而延长,其析出量则呈现出减小的趋势;但在相同时效温度条件下,σ相析出量随时效时间的延长而增多。     

中温时效对2205双相不锈钢析出相及晶间腐蚀性能的影响

双相不锈钢在加热过程中会出现各种析出相。本文主要研究了等温时效对DSS2205双相不锈钢微观组织和晶间腐蚀性能的影响。研究表明,对于固溶样品,没有析出相;在650℃时效0.5h后,有少量析出相,随着时效时间延长,析出相增加。双环电化学动电位测试表明,固溶态样品晶间腐蚀抗力最大,随着时效时间延长,材料晶间腐蚀程度逐渐加剧。     

高温时效对2205双相不锈钢中σ相析出行为的影响

对2205双相不锈钢进行了750、800、850、900和950℃分别保温0.5、1、2h的时效处理,采用定量金相、SEM和EDS、化学萃取、XRD和电子背散射衍射(EBSD)等方法研究了2205双相不锈钢中σ相析出与时效时间、温度的变化规律。结果表明:2205双相不锈钢经不同时效工艺处理后的组织主要由奥氏体、铁素体、σ相组成,σ相一般在γ/α相界处或铁素体内析出;在相同时效温度下,随着时间的延长,σ相的析出量明显增多,而在850℃进行时效处理会使钢中σ相的析出量达到最高值。此外,采用EBSD方法有望对2205双相不锈钢中的σ相进行准确的定量分析。     

时效时间对2205双相不锈钢中第二相析出行为的影响

2205双相不锈钢在一定温度下时效处理会析出第二相,不锈钢的各种性能会因此受到影响。研究了热轧2205双相不锈钢时效不同时间与析出相的联系,并探究其析出规律。利用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)配合能谱仪(EDS)观察了析出相显微组织的变化,并对析出相和基体的成分进行了点扫描成分分析。结果表明,在850 ℃时效5 min,χ相即会优先在铁素体晶界处析出,随着时效时间延长σ相将逐渐析出,铁素体含量减少,奥氏体及析出相的比例增大。     

固溶处理对2205双相不锈钢组织及钝化膜特性的影响

用不同温度对2205双相不锈钢进行固溶处理,利用定量金相法及硬度法、电化学极化试验、电化学阻抗谱试验的方法研究固溶温度与2205双相不锈钢微观组织和钝化膜特性之间的关系。结果表明,当固溶温度为950 ℃时,有σ相存在,分布于铁素体/奥氏体晶界,当固溶温度为1000 ℃时,σ相消失,铁素体相比例随固溶温度的升高而升高,奥氏体相比例则呈相反规律;电化学试验和阻抗谱试验结果显示,材料在950 ℃时钝化膜稳定性和耐蚀性能最差,在1050 ℃时钝化膜稳定性和耐蚀性能最好。     

高温时效对2205双相不锈钢冲击韧性的影响

对2205双相不锈钢进行900℃保温不同时间的时效处理并对室温Ⅴ型缺口冲击功进行了测定。采用定量金相,扫描电镜(SEM),能谱分析(EDS)和透射电镜(TEM)等实验技术,对2205双相不锈钢经不同时效处理后的显微组织进行了分析,结果表明,在900℃时效处理的条件下,2205双相不锈钢组织由铁素体、奥氏体以及σ相组成;随着时效时间的延长,σ相的析出量逐渐增多,该钢种的冲击功随时效时间的延长显著降低,正是由于组织中脆性相σ相在α/γ晶界析出所造成;而且,2205钢的冲击功对σ相的含量非常敏感,当组织中σ相的含量达到5.32vol%时,其冲击功仅为32J。     

DL-EPR法评价2205双相不锈钢晶间腐蚀敏感性

利用Thermo-Calc软件并结合金相显微镜,定性研究了2205双相不锈钢在800℃下敏化不同时间后的微观组织演变过程.通过研究扫描速率、介质成分、介质温度和试样表面状态优化了双环电化学动电位再活化法(DL-EPR),并用该优化方法研究了2205双相不锈钢晶间腐蚀敏感性.结果表明:DL-EPR法能定量评价σ相对2205双相不锈钢晶间腐蚀敏感性的影响,随敏化时间延长,σ相含量增多,晶间腐蚀敏感性也随之增加.腐蚀形貌的观测验证了这一规律.     

热处理对双相不锈钢组织和腐蚀性能的影响

    研究了热处理温度和时效时间对双相不锈钢微观组织及腐蚀性能的影响,结果表明:随着固溶温度提高,双相钢中奥氏体含量增加.固溶温度为1060℃,铁素体含量大约在45%~50%之间,两相比例大约为1∶1,抗点蚀性最好.时效处理时间越长,双相不锈钢中σ相析出越多,其耐腐蚀性能越差.析出的σ相周围形成的贫铬区优先被腐蚀,降低了双相不锈钢抗点蚀性能.     

pH与温度对2205DSS在盐卤中的孔蚀行为影响研究

利用电化学方法、交流阻抗技术、失重法及金相显微术研究了pH与温度变化对2205DSS在盐卤中耐孔蚀行为的影响.结果表明：随着卤水pH值的增大,2205DSS耐孔蚀性能先略微增强、然后减弱;根据实际制盐工艺条件,卤水的pH值应适当控制在8.7或8.8以内;随温度升高,2205DSS基体抵抗孔蚀能力明显下降;试样在盐卤水介质中的电极反应是不可逆的,其腐蚀反应既受活化极化控制,又受溶液扩散控制.     

Corrosion behavior of 2205 stainless steel in simulated flue gas condensate with different chloride concentrations in a waste incineration power plant

The effect of Cl⁻ on the initial corrosion behavior of 2205 duplex stainless steel (2205 DSS) in simulated flue gas condensate from a waste incineration power plant was investigated using Mott–Schottky plot, micro-area electrochemical methods, and microscopic surface morphology observation. The results show that at 150°C, the carrier concentration of the 2205 DSS passive film was maintained at a small value and changed little when the Cl⁻ concentration is less than 25 g/L, indicating that it has good pitting resistance. When the Cl⁻ concentration reaches 30 g/L and above, the carrier concentration of the passive film increases remarkably, and pitting corrosion appears on the 2205 DSS surface. At 180°C, there is no obvious pitting on the surface when the Cl⁻ concentration is not more than 15 g/L. When the Cl⁻ concentration is 20 g/L or above, the carrier concentration of the passive film significantly increases, and pitting corrosion appears on the surface. When the Cl⁻ concentration reaches 30 g/L, the carrier concentration of the passive film increases sharply. The passive film on a 2205 DSS surface is seriously damaged and accompanied by the occurrence of uniform corrosion.     

Influence of the β-phase morphology on the corrosion of the Mg alloy AZ91

The influence of the microstructure, particularly the morphology of the β-phase, on the corrosion of Mg alloys has been studied using AZ91 as a model Mg alloy. The corrosion behaviour was characterized for five different types of microstructure produced by heat treatment of as-cast AZ91. The influence of microstructure can be understood from the interaction of the following three factors: (i) the surface films can be more or less effective in hindering corrosion and more or less effective in controlling the form of corrosion as uniform corrosion or localised corrosion, (ii) the second phase (the β-phase in AZ91) can cause micro-galvanic acceleration of corrosion and (iii) the second phase can act as a corrosion barrier and hinder corrosion propagation in the matrix, if the second phase is in the form of a continuous network. It is expected that these factors are important for all multi-phase Mg alloys because all known second phases have corrosion potentials more positive than that of the α-phase. A particular example of the corrosion barrier effect is provided by the fine (α + β) lamellar micro-constituent; when a β-phase plate nucleates this micro-constituent, the β-phase plate acts as a corrosion barrier. In contrast, nano-sized β precipitates, produced by aging, caused micro-galvanic corrosion acceleration of the adjacent α-phase. However, it is an important finding that the corrosion rate of the α-phase was decreased by the aging treatments that caused the precipitation of the nano-sized β particles.     

真空度对2205双相钢在热浓缩海水中点蚀行为的影响

目的研究真空度对2205双相不锈钢在海水淡化环境中耐点蚀性能的影响。方法在1.5倍人工浓缩海水中,采用循环阳极极化曲线与电化学阻抗谱等电化学方法,研究了2205双相不锈钢的点蚀和再钝化行为,并通过扫描电子显微镜对极化后试样的腐蚀形貌进行分析。结果测试了七种不同真空状态下2205双相不锈钢的循环阳极极化曲线和电化学阻抗谱,发现随着真空度的升高,试样的自腐蚀电位和点蚀电位均不断降低,分别约从-256 m V和605 m V下降到-485 m V和363 m V(均vs.SCE),点蚀倾向明显增大。同时,Nyquist曲线中的半圆弧逐渐变得扁平,Bode图中的相位角约从80°下降到77°,但是点蚀电位与再钝化电位之差逐渐升高。不同真空度下循环阳极极化后,试样表面的点蚀坑形貌不完全相同,蚀坑数量随着真空度的升高而明显减少,当真空度升高为0.72时,点蚀坑尺寸明显减小。结论随着真空度的逐渐升高,不锈钢钝化膜的致密性和保护性降低,电化学阻抗值逐渐减小,耐点蚀性能变差,但是再钝化性能却有所增强。循环阳极极化后试样的腐蚀程度减小。     

Microstructural evolution and corrosion behavior of friction stir processed fine-grained AZ80 Mg alloy

Friction stir processing (FSP) and subsequent aging heat treatment were used to modify the microstructure of AZ80 magnesium alloy. The influence of FSP and aging heat treatment on the corrosion behavior was systematically studied by using potentiodynamic polarization, immersion, and slow strain rate tensile tests. The results revealed that FSP led to grain refinement, rapid dissolution of β-phase, and the deflection of c-axis from transverse direction (TD) and processing direction (PD) by approximately 55° and 25°, respectively, improving the static corrosion and stress corrosion cracking (SCC) resistance. The aging heat treatment rendered a little influence on the grain size and slightly affected the grain orientation. The content of β-phase in FSP-5 and FSP-24 samples was 8.1 and 21.8 wt.%, respectively. Static corrosion and SCC resistance of FSP-5 and FSP-24 samples were lower than those of the FSP samples. Compared with FSP-5 sample, the amount of β-phase and the proportion of Al₂O₃ increased in FSP-24 sample, leading to enhanced static corrosion and SCC resistance. SCC behavior was controlled by anodic dissolution, whereas the presence of hydrogen accelerated the SCC.     

采用聚类分析研究X70钢在库尔勒土壤中初期电化学噪声特征

采用电化学噪声（EN）技术研究了X70管线钢在库尔勒原土（含水量1.04%）中腐蚀初期（0 d~7 d）的腐蚀行为。通过时域谱分析、统计量分析和Q型聚类分析研究了电化学噪声特征以及相应的腐蚀状态信息,并与实际腐蚀状态和电化学阻抗谱（EIS）结果进行了对比。结果表明,基于EN统计量的谱系聚类分析法可用于解析土壤EN数据。聚类分析结果与时域分析、腐蚀形貌特征和EIS结果相吻合,且更加精确。根据聚类分析结果,可将研究体系中初期土壤局部腐蚀过程分为不稳定萌发期、快速发展期和稳定发展期三个阶段。