雙相不銹鋼局部失效行為的跨尺度研究
發(fā)布時間:2023-06-19 19:04
2205雙相不銹鋼(DSS)由鐵素體相和奧氏體相組成,其具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐腐蝕性能被廣泛應(yīng)用于海洋、石油化工等行業(yè)。雙相不銹鋼具有極佳的耐均勻腐蝕性能,但其在特定的環(huán)境下易發(fā)生點(diǎn)蝕與應(yīng)力腐蝕開裂等局部腐蝕。點(diǎn)蝕與應(yīng)力腐蝕開裂由于其不可預(yù)測性,往往會導(dǎo)致難以估量財產(chǎn)損失。所以,研究雙相不銹鋼局部腐蝕失效有很大的實(shí)際與理論意義。本文通過宏觀電化學(xué)、掃描開爾文探針、掃描振動參比電極,慢應(yīng)變應(yīng)力腐蝕實(shí)驗(yàn)(SSRT)研究2205雙相鋼微觀組織對其耐蝕性的影響。通過電化學(xué)工作站與掃描開爾文探針研究不同固溶處理后雙相不銹鋼局部耐蝕性,結(jié)果表明,當(dāng)固溶溫度為950℃時,σ相的析出導(dǎo)致雙相不銹鋼局部耐蝕性的降低。當(dāng)固溶溫度處于1000℃至1200℃之間時,雙相不銹鋼中只有鐵素體與奧氏體兩相,局部耐蝕性差距不大。對掃描開爾文探針結(jié)果進(jìn)一步研究表明局部耐蝕性與雙相不銹鋼中兩相比例及合金元素的分配系數(shù)有關(guān)。通過電化學(xué)工作站與掃描振動電極研究雙相不銹鋼耐點(diǎn)蝕性能,循環(huán)伏安測試結(jié)果顯示,1050℃固溶處理的雙相不銹鋼的點(diǎn)蝕敏感性較低,而其余固溶處理的不銹鋼耐點(diǎn)蝕性能有所下降。950℃固溶處理試樣受Cl
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 雙相不銹鋼簡介
1.2.1 雙相不銹鋼的研究現(xiàn)狀
1.2.2 雙相不銹鋼的抗蝕性能
1.2.2.1 均勻腐蝕
1.2.2.2 點(diǎn)腐蝕
1.2.2.3 縫隙腐蝕
1.2.2.4 晶間腐蝕
1.2.2.5 應(yīng)力腐蝕
1.3 微區(qū)電化學(xué)技術(shù)
1.3.1 掃描振動參比電極技術(shù)(SVET)
1.3.2 掃描開爾文探針(SKP)
1.3.3 局部電化學(xué)交流阻抗譜(LEIS)
1.3.4 掃描電化學(xué)顯微鏡(SECM)
1.4 課題主要研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料設(shè)備及測試方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2 實(shí)驗(yàn)用試樣的制備
2.2.1 金相試樣制備
2.2.2 宏觀電化學(xué)試樣制備
2.2.3 微觀電化學(xué)試樣制備
2.2.4 慢應(yīng)變拉伸試樣制備
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 固溶處理
2.3.2 金相觀察與相比例計算
2.3.3 宏觀電化學(xué)測試
2.3.3.1 循環(huán)伏安測試
2.3.3.2 動電位極化測試
2.3.3.3 電化學(xué)阻抗譜測試
2.3.4 微觀電化學(xué)測試
2.3.4.1 SKP測試
2.3.4.2 SVET測試
2.3.5 慢應(yīng)變速率拉伸測試
第3章 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼微觀組織及表面耐蝕性能的影響
3.1 引言
3.2 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼微觀組織的影響
3.3 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼宏觀電化學(xué)性能的影響
3.4 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼微觀電化學(xué)性能的影響
3.5 雙相不銹鋼宏觀電化學(xué)性能與微觀電化學(xué)性能的聯(lián)系
3.6 本章小結(jié)
第4章 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼耐點(diǎn)蝕性能的影響
4.1 引言
4.2 不同Cl-環(huán)境下的宏觀電化學(xué)行為
4.2.1 0.6 mol/L NaCl溶液的宏觀電化學(xué)行為
4.2.2 1 mol/L NaCl溶液的宏觀電化學(xué)行為
4.2.3 1.2 mol/L NaCl溶液的宏觀電化學(xué)行為
4.2.4 綜合分析
4.3 不同Cl-環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.1 0.6 mol/L NaCl溶液環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.2 1 mol/L NaCl溶液環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.3 1.2 mol/L NaCl溶液環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.4 綜合分析
4.4 不同Cl-環(huán)境下的宏觀和微觀電化學(xué)行為跨尺度分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼應(yīng)力腐蝕敏感性的影響研究
5.1 引言
5.2 2205 雙相不銹鋼在空氣慢應(yīng)變速率拉伸
5.3 2205 雙相不銹鋼在3.5%Na Cl溶液中慢應(yīng)變速率拉伸
5.4 2205 雙相不銹鋼應(yīng)力腐蝕敏感性評價
5.5 2205 雙相不銹鋼在3.5%Na Cl中應(yīng)力腐蝕敏感性評價
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
詳細(xì)摘要
本文編號:3834945
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 雙相不銹鋼簡介
1.2.1 雙相不銹鋼的研究現(xiàn)狀
1.2.2 雙相不銹鋼的抗蝕性能
1.2.2.1 均勻腐蝕
1.2.2.2 點(diǎn)腐蝕
1.2.2.3 縫隙腐蝕
1.2.2.4 晶間腐蝕
1.2.2.5 應(yīng)力腐蝕
1.3 微區(qū)電化學(xué)技術(shù)
1.3.1 掃描振動參比電極技術(shù)(SVET)
1.3.2 掃描開爾文探針(SKP)
1.3.3 局部電化學(xué)交流阻抗譜(LEIS)
1.3.4 掃描電化學(xué)顯微鏡(SECM)
1.4 課題主要研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料設(shè)備及測試方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2 實(shí)驗(yàn)用試樣的制備
2.2.1 金相試樣制備
2.2.2 宏觀電化學(xué)試樣制備
2.2.3 微觀電化學(xué)試樣制備
2.2.4 慢應(yīng)變拉伸試樣制備
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 固溶處理
2.3.2 金相觀察與相比例計算
2.3.3 宏觀電化學(xué)測試
2.3.3.1 循環(huán)伏安測試
2.3.3.2 動電位極化測試
2.3.3.3 電化學(xué)阻抗譜測試
2.3.4 微觀電化學(xué)測試
2.3.4.1 SKP測試
2.3.4.2 SVET測試
2.3.5 慢應(yīng)變速率拉伸測試
第3章 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼微觀組織及表面耐蝕性能的影響
3.1 引言
3.2 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼微觀組織的影響
3.3 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼宏觀電化學(xué)性能的影響
3.4 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼微觀電化學(xué)性能的影響
3.5 雙相不銹鋼宏觀電化學(xué)性能與微觀電化學(xué)性能的聯(lián)系
3.6 本章小結(jié)
第4章 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼耐點(diǎn)蝕性能的影響
4.1 引言
4.2 不同Cl-環(huán)境下的宏觀電化學(xué)行為
4.2.1 0.6 mol/L NaCl溶液的宏觀電化學(xué)行為
4.2.2 1 mol/L NaCl溶液的宏觀電化學(xué)行為
4.2.3 1.2 mol/L NaCl溶液的宏觀電化學(xué)行為
4.2.4 綜合分析
4.3 不同Cl-環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.1 0.6 mol/L NaCl溶液環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.2 1 mol/L NaCl溶液環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.3 1.2 mol/L NaCl溶液環(huán)境下的微觀電化學(xué)行為
4.3.4 綜合分析
4.4 不同Cl-環(huán)境下的宏觀和微觀電化學(xué)行為跨尺度分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 固溶溫度對2205 雙相不銹鋼應(yīng)力腐蝕敏感性的影響研究
5.1 引言
5.2 2205 雙相不銹鋼在空氣慢應(yīng)變速率拉伸
5.3 2205 雙相不銹鋼在3.5%Na Cl溶液中慢應(yīng)變速率拉伸
5.4 2205 雙相不銹鋼應(yīng)力腐蝕敏感性評價
5.5 2205 雙相不銹鋼在3.5%Na Cl中應(yīng)力腐蝕敏感性評價
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
詳細(xì)摘要
本文編號:3834945
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