200系列不銹鋼是以錳、氮代替部分鎳的奧氏體不銹鋼,202不銹鋼為200系列不銹鋼代表鋼種之一,在消費品領(lǐng)域大量使用。通過向202不銹鋼中添加微量稀土Ce,研究稀土對其組織與性能的影響規(guī)律對于社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 本文采用金相觀察、電化學(xué)測試、掃描電子顯微鏡、能譜分析、力學(xué)性能檢測等分析手段,系統(tǒng)地研究了稀土元素Ce對202不銹鋼組織和性能的影響。通過對稀土Ce含量不同的202不銹鋼在5%H_2SO_4溶液及3.5%NaCl溶液中進行不同腐蝕周期的電化學(xué)實驗,并且進行常溫拉伸實驗,得出以下結(jié)論: 稀土Ce可抑止晶粒長大,細化晶粒,隨著鋼中稀土Ce含量的增加,鋼的晶粒細化效果更為明顯。 稀土Ce加入202不銹鋼后,凈化了晶界,改變了夾雜物的形態(tài),有效的控制了鋼中夾雜物的大小與數(shù)量。當(dāng)鋼中稀土Ce含量過多時,會產(chǎn)生大量稀土夾雜物,降低了202不銹鋼的耐腐蝕性能及力學(xué)性能。 隨著鋼中稀土含量的增加,202不銹鋼的耐腐蝕性能逐漸提高,但是當(dāng)稀土含量超過0.016%時,鋼的耐腐蝕性能有所下降,當(dāng)鋼中稀土Ce的質(zhì)量分數(shù)為0.016%時,202不銹鋼可獲得最佳的耐腐蝕性能。 添加適量稀土Ce可有效的細化晶粒、變質(zhì)夾雜及凈化晶界,顯著的提高了不銹鋼的強度和塑性,當(dāng)鋼中稀土Ce的質(zhì)量分數(shù)為0.016%時,202不銹鋼可獲得最佳的綜合力學(xué)性能。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：TG142.71
【部分圖文】：

使用多功能萬用表測其電極電位。第一天每 2 小時測一次電極電位，第二天每 4 小時測一次電極電位，從第三天起每天測一次電極電位，一直持續(xù)到第45 天。圖2.1 電化學(xué)試樣制備方法1—導(dǎo)線絕緣管；2—環(huán)氧樹脂；3—PVC 管；4—202 不銹鋼2.3.2.2 交流阻抗的測定交流阻抗技術(shù)（AC impedance）又稱為電化學(xué)阻抗譜，簡稱 EIS。利用正弦波信號測量得到電位與電流密度的比值叫做阻抗。Z=△E/△I （式 2.3）采用 SI1280B 多功能電化學(xué)測試儀測量交流阻抗，激勵信號的電位幅值為 10Mv，頻率范圍為 2×104～2×10-1Hz。采用三電極體系，待測 202 不銹鋼試樣為工作電極，鉑電極為輔助電極，飽和甘汞電極為參比電極。

機夾頭的鉗口相匹配。通過車床和磨床將實驗鋼加工成規(guī)定光潔度的標(biāo)準拉伸試樣，如圖 2.2 所示。圖2.2 拉伸試樣其中：總長L =130mm，0l =50mm，0d =10mm，工作段長度cl =60mm，sl =70mm，夾持端直徑為 20mm。

.1 化學(xué)成分分析實驗采用 202 不銹鋼為原料，稀土添加劑為純 Ce(其中 Ce 的質(zhì)量分數(shù)≥99.9%)。稀殘留量采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICPMS）分析得出的，其化學(xué)成分見表 3.1。表3.1 實驗鋼的成分/（%）化學(xué)成分/wt%試樣 C N Mn P S Cr Ni RE1# 0.0746 0.135 8.018 0.0042 0.0077 18.18 5.05 02# 0.0741 0.156 8.021 0.0039 0.0062 18.16 5.04 0.0053# 0.0747 0.162 8.019 0.0031 0.0053 18.13 5.02 0.0114# 0.0749 0.164 8.023 0.0045 0.0039 18.19 5.03 0.0165# 0.0748 0.167 8.016 0.0048 0.0032 18.17 5.04 0.022.2 金相組織分析(a)(b)(c)

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 吳明;徐晉勇;高波;王巖;唐峰;;滲銅鈰法制作抗菌不銹鋼的耐蝕性能研究[J];大眾科技;2012年11期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 王昭君;稀土元素對25CrMoA抽油桿鋼組織和性能的影響[D];遼寧科技大學(xué);2012年

本文編號：2826869