Cu對(duì)6Mo超級(jí)奧氏體不銹鋼組織與性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2020-12-21 14:04
6Mo超級(jí)奧氏體不銹鋼因其具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐腐蝕性能,被廣泛應(yīng)用于含氯腐蝕惡劣環(huán)境中。但鋼中含有較高的Cr、Mo等合金元素,導(dǎo)致其在熱加工、焊接過(guò)程中,容易析出金屬間相,嚴(yán)重惡化其力學(xué)性能和耐腐蝕性能,極大地限制了超級(jí)奧氏體不銹鋼的進(jìn)一步發(fā)展。本文以20Cr-25Ni-6Mo超級(jí)奧氏體不銹鋼為研究對(duì)象,研究Cu含量(0Cu、1.5Cu、3Cu、4.5Cu和6Cu)和固溶溫度對(duì)超級(jí)奧氏體不銹鋼組織與性能的影響。本文通過(guò)掃描電子顯微鏡、透射電鏡和物理化學(xué)分析方法研究了3Cu不銹鋼的固溶行為,并對(duì)0Cu、3Cu和6Cu不銹鋼析出相做了定量分析。結(jié)果顯示;熱軋板經(jīng)高溫固溶處理后基體組織主要為奧氏體,存在少量的σ相析出,σ相含量隨固溶溫度的升高而減少,且在同一固溶溫度下,σ相含量隨Cu含量的提高而增加;當(dāng)固溶溫度高于1150℃時(shí),超級(jí)奧氏體不銹鋼的晶粒明顯粗化,0Cu、3Cu和6Cu不銹鋼晶粒長(zhǎng)大激活能分別為Q0=320.33k J/mol、Q3=299.16k J/mol和Q6=306.75k J/mol,表明Cu對(duì)超級(jí)奧氏...
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
不銹鋼焊縫金屬的組織
也可提高奧氏體不銹鋼的熱力學(xué)穩(wěn)定性[10-11]。配比,才能顯著增強(qiáng)不銹鋼的耐腐蝕性能。此外,不也會(huì)隨著鎳的增多而得到改善,還可降低奧氏體不銹金屬間相(如 、 相等)的形成具有抑制作用,使其提的是,鎳元素對(duì)不銹鋼的點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕影響不增加晶間腐蝕敏感性。素的作用形成穩(wěn)定能力與碳不分伯仲,是鎳的 30 倍左右。隨著其結(jié)果進(jìn)行了改善,根據(jù) Schaffler s 的鎳當(dāng)量修正,%Ni+%Co+0.1 %Mn-0.01 %Mn+18 %N+30 %C 當(dāng)量公式中可以看出,氮穩(wěn)定奧氏體的能力是鎳的 18倍。此外,氮是唯一的一種可在鋼中應(yīng)用的氣態(tài)元素。Speidel[12]等人對(duì)不同含氮量的不銹鋼與強(qiáng)度關(guān)系進(jìn)行,如圖 1.2 所示。
點(diǎn)蝕坑中陰極和陽(yáng)極是彼此分離的,將會(huì)在孔口形成腐體保護(hù)作用并不大。形成孔后,孔內(nèi)腐蝕后的陽(yáng)離子處于滯留狀態(tài)解氧也不容易擴(kuò)散到孔內(nèi)。隨著腐蝕的持續(xù)發(fā)生,孔內(nèi)的陽(yáng)離子濃,為了維持孔內(nèi)溶液的電中性,孔外的陰離子(如 Cl-)就會(huì)向孔內(nèi)遷的陰離子會(huì)和孔內(nèi)的陽(yáng)離子反應(yīng),形成化合物(如 FeCl2);衔锔淖兛變(nèi)的活性,金屬仍處于活性狀態(tài);加之,這類(lèi)化合物會(huì)發(fā)生水的 PH 值降低,加速了腐蝕的發(fā)展,還有結(jié)合重力的推動(dòng)作用,蝕著金屬深處長(zhǎng)大。隨著腐蝕時(shí)間延長(zhǎng),孔口介質(zhì)的 pH 值逐漸升高可溶性鹽發(fā)生如下反應(yīng):Ca(HCO3)2+OH- CaCO3 +H+上式子可知,孔口 CaCO3沉淀的形成會(huì)阻礙孔內(nèi)外物質(zhì)的交換,使態(tài),加之孔內(nèi)的水解作用越演越烈,最終的結(jié)果就是金屬被蝕穿。電池引起腐蝕的加速過(guò)程被稱(chēng)之為“自催化酸化過(guò)程”。此外,重力挖的推動(dòng)者。因此,可以認(rèn)為重力和自催化酸化的協(xié)同作用,是造蝕的根本原因。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Grain Growth Behavior of Inconel 625 Superalloy[J]. Min LIU,Wen-jie ZHENG,Jin-zhong XIANG,Zhi-gang SONG,En-xiang PU,Han FENG. Journal of Iron and Steel Research(International). 2016(10)
[2]固溶處理對(duì)254SMO奧氏體不銹鋼腐蝕性能的影響[J]. 王箭,張晶輝,馬麗娜,王紅霞. 熱加工工藝. 2014(20)
[3]時(shí)效處理對(duì)254SMO不銹鋼電化學(xué)腐蝕性能的影響[J]. 馬麗娜,李建春,范光偉,梁偉,王一德. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]430不銹鋼腐蝕行為及鈍化膜半導(dǎo)體特性的研究[J]. 何林英,王保成,邢燕婷,董小帥. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[5]熱處理溫度及析出相對(duì)鎳基合金腐蝕性能的影響[J]. 趙雪會(huì),白真權(quán),馮耀榮,魏斌,尹成先,王敬忠. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2012(08)
[6]電化學(xué)阻抗譜在材料研究中的應(yīng)用[J]. 王蕓,湯瀅,謝長(zhǎng)生,夏先平. 材料導(dǎo)報(bào). 2011(13)
[7]TiB2顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 薛菁,王俊,孫寶德. 熱加工工藝. 2009(24)
[8]銅對(duì)奧氏體抗菌不銹鋼性能的影響[J]. 邱文軍,林剛,江來(lái)珠,何國(guó). 鋼鐵. 2009(03)
[9]固溶處理對(duì)Inconel 690合金組織和力學(xué)性能的影響[J]. 豐涵,宋志剛,鄭文杰,陳斌,季祥民. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2009(03)
[10]金屬在含氯離子水介質(zhì)中的腐蝕行為[J]. 馬欣. 石油化工腐蝕與防護(hù). 2005(05)
碩士論文
[1]Inconel 625合金在加熱過(guò)程中組織及性能的研究[D]. 劉敏.云南大學(xué) 2016
[2]雙相不銹鋼組織變化及腐蝕行為的研究[D]. 李惠.西安建筑科技大學(xué) 2015
[3]高鉬高氮超級(jí)奧氏體不銹鋼在典型極端環(huán)境中的腐蝕行為研究[D]. 馮浩.東北大學(xué) 2014
[4]超級(jí)奧氏體不銹鋼654SMO組織性能研究[D]. 浦恩祥.云南大學(xué) 2014
[5]超級(jí)奧氏體不銹鋼254SMO點(diǎn)蝕及晶間腐蝕行為研究[D]. 郭麗芳.復(fù)旦大學(xué) 2014
[6]時(shí)效處理對(duì)超級(jí)奧氏體不銹鋼組織性能的影響[D]. 劉小花.西安建筑科技大學(xué) 2013
[7]254SMO奧氏體不銹鋼高溫析出相及熱模擬斷口斷裂機(jī)制分析[D]. 李洪飛.太原理工大學(xué) 2010
[8]含氮奧氏體不銹鋼耐局部腐蝕性能的研究[D]. 金維松.昆明理工大學(xué) 2007
[9]材料熱力學(xué)計(jì)算及其在合金制備中的應(yīng)用[D]. 耿太.河北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):2929952
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
不銹鋼焊縫金屬的組織
也可提高奧氏體不銹鋼的熱力學(xué)穩(wěn)定性[10-11]。配比,才能顯著增強(qiáng)不銹鋼的耐腐蝕性能。此外,不也會(huì)隨著鎳的增多而得到改善,還可降低奧氏體不銹金屬間相(如 、 相等)的形成具有抑制作用,使其提的是,鎳元素對(duì)不銹鋼的點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕影響不增加晶間腐蝕敏感性。素的作用形成穩(wěn)定能力與碳不分伯仲,是鎳的 30 倍左右。隨著其結(jié)果進(jìn)行了改善,根據(jù) Schaffler s 的鎳當(dāng)量修正,%Ni+%Co+0.1 %Mn-0.01 %Mn+18 %N+30 %C 當(dāng)量公式中可以看出,氮穩(wěn)定奧氏體的能力是鎳的 18倍。此外,氮是唯一的一種可在鋼中應(yīng)用的氣態(tài)元素。Speidel[12]等人對(duì)不同含氮量的不銹鋼與強(qiáng)度關(guān)系進(jìn)行,如圖 1.2 所示。
點(diǎn)蝕坑中陰極和陽(yáng)極是彼此分離的,將會(huì)在孔口形成腐體保護(hù)作用并不大。形成孔后,孔內(nèi)腐蝕后的陽(yáng)離子處于滯留狀態(tài)解氧也不容易擴(kuò)散到孔內(nèi)。隨著腐蝕的持續(xù)發(fā)生,孔內(nèi)的陽(yáng)離子濃,為了維持孔內(nèi)溶液的電中性,孔外的陰離子(如 Cl-)就會(huì)向孔內(nèi)遷的陰離子會(huì)和孔內(nèi)的陽(yáng)離子反應(yīng),形成化合物(如 FeCl2);衔锔淖兛變(nèi)的活性,金屬仍處于活性狀態(tài);加之,這類(lèi)化合物會(huì)發(fā)生水的 PH 值降低,加速了腐蝕的發(fā)展,還有結(jié)合重力的推動(dòng)作用,蝕著金屬深處長(zhǎng)大。隨著腐蝕時(shí)間延長(zhǎng),孔口介質(zhì)的 pH 值逐漸升高可溶性鹽發(fā)生如下反應(yīng):Ca(HCO3)2+OH- CaCO3 +H+上式子可知,孔口 CaCO3沉淀的形成會(huì)阻礙孔內(nèi)外物質(zhì)的交換,使態(tài),加之孔內(nèi)的水解作用越演越烈,最終的結(jié)果就是金屬被蝕穿。電池引起腐蝕的加速過(guò)程被稱(chēng)之為“自催化酸化過(guò)程”。此外,重力挖的推動(dòng)者。因此,可以認(rèn)為重力和自催化酸化的協(xié)同作用,是造蝕的根本原因。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Grain Growth Behavior of Inconel 625 Superalloy[J]. Min LIU,Wen-jie ZHENG,Jin-zhong XIANG,Zhi-gang SONG,En-xiang PU,Han FENG. Journal of Iron and Steel Research(International). 2016(10)
[2]固溶處理對(duì)254SMO奧氏體不銹鋼腐蝕性能的影響[J]. 王箭,張晶輝,馬麗娜,王紅霞. 熱加工工藝. 2014(20)
[3]時(shí)效處理對(duì)254SMO不銹鋼電化學(xué)腐蝕性能的影響[J]. 馬麗娜,李建春,范光偉,梁偉,王一德. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]430不銹鋼腐蝕行為及鈍化膜半導(dǎo)體特性的研究[J]. 何林英,王保成,邢燕婷,董小帥. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[5]熱處理溫度及析出相對(duì)鎳基合金腐蝕性能的影響[J]. 趙雪會(huì),白真權(quán),馮耀榮,魏斌,尹成先,王敬忠. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2012(08)
[6]電化學(xué)阻抗譜在材料研究中的應(yīng)用[J]. 王蕓,湯瀅,謝長(zhǎng)生,夏先平. 材料導(dǎo)報(bào). 2011(13)
[7]TiB2顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 薛菁,王俊,孫寶德. 熱加工工藝. 2009(24)
[8]銅對(duì)奧氏體抗菌不銹鋼性能的影響[J]. 邱文軍,林剛,江來(lái)珠,何國(guó). 鋼鐵. 2009(03)
[9]固溶處理對(duì)Inconel 690合金組織和力學(xué)性能的影響[J]. 豐涵,宋志剛,鄭文杰,陳斌,季祥民. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2009(03)
[10]金屬在含氯離子水介質(zhì)中的腐蝕行為[J]. 馬欣. 石油化工腐蝕與防護(hù). 2005(05)
碩士論文
[1]Inconel 625合金在加熱過(guò)程中組織及性能的研究[D]. 劉敏.云南大學(xué) 2016
[2]雙相不銹鋼組織變化及腐蝕行為的研究[D]. 李惠.西安建筑科技大學(xué) 2015
[3]高鉬高氮超級(jí)奧氏體不銹鋼在典型極端環(huán)境中的腐蝕行為研究[D]. 馮浩.東北大學(xué) 2014
[4]超級(jí)奧氏體不銹鋼654SMO組織性能研究[D]. 浦恩祥.云南大學(xué) 2014
[5]超級(jí)奧氏體不銹鋼254SMO點(diǎn)蝕及晶間腐蝕行為研究[D]. 郭麗芳.復(fù)旦大學(xué) 2014
[6]時(shí)效處理對(duì)超級(jí)奧氏體不銹鋼組織性能的影響[D]. 劉小花.西安建筑科技大學(xué) 2013
[7]254SMO奧氏體不銹鋼高溫析出相及熱模擬斷口斷裂機(jī)制分析[D]. 李洪飛.太原理工大學(xué) 2010
[8]含氮奧氏體不銹鋼耐局部腐蝕性能的研究[D]. 金維松.昆明理工大學(xué) 2007
[9]材料熱力學(xué)計(jì)算及其在合金制備中的應(yīng)用[D]. 耿太.河北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):2929952
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/2929952.html
最近更新
教材專(zhuān)著