發(fā)布時(shí)間：2020-08-05 13:45

【摘要】： 本文以雙相不銹鋼的組織與性能為研究?jī)?nèi)容,利用X射線衍射、光學(xué)金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、能譜、電化學(xué)方法及XPS,研究了化學(xué)成分及熱處理工藝對(duì)雙相不銹鋼相比例的影響、相比例對(duì)雙相不銹鋼腐蝕性能的影響、時(shí)效對(duì)雙相不銹鋼組織與性能的影響以及載波鈍化對(duì)雙相不銹鋼耐腐蝕性能的影響。 把固溶溫度控制在1100℃,保溫一個(gè)小時(shí)后水冷,能使雙相不銹鋼的相比例達(dá)到最佳配合1:1;控制化學(xué)成分中鉻當(dāng)量Cr_(eq)=26.26,鎳當(dāng)量Ni_(eq)=11.89時(shí),能將雙相不銹鋼的相比例控制在1:1,使雙相不銹鋼的性能達(dá)到最佳。 對(duì)不同相比例的雙相不銹鋼隨機(jī)分析結(jié)果表明,雙相不銹鋼擊破電位與掃描速度的對(duì)數(shù)值符合線性關(guān)系,當(dāng)組織中奧氏體與鐵素體的比例為5:6時(shí),材料對(duì)掃描速度的敏感性增大。當(dāng)相比例為1:1時(shí),擊破電位最高,維鈍、電流最小,耐腐蝕性能最佳。 時(shí)效使雙相不銹鋼的組織與性能均發(fā)生較大變化。在450-750℃溫度范圍內(nèi)時(shí)效組織中都有γ_2析出,750℃時(shí)效有σ相和χ相析出。時(shí)效對(duì)雙相不銹鋼的強(qiáng)度、塑性和硬度等有顯著影響。450℃時(shí)效對(duì)強(qiáng)度的提高最為明顯,650℃時(shí)效顯著降低了雙相不銹鋼的塑性變形能力,750℃時(shí)效可以硬化雙相不銹鋼,但降低了沖擊性能;時(shí)效使雙相不銹鋼的斷口形貌發(fā)生改變,不同溫度下斷口形貌呈現(xiàn)出不同的狀態(tài)。不同時(shí)效溫度會(huì)不同程度地降低雙相不銹鋼的耐腐蝕性能,在750℃時(shí)效其腐蝕性能下降最為明顯。 經(jīng)載波鈍化處理后,與未鈍化及直流鈍化的試樣相比,雙相不銹鋼的耐腐蝕性能得到了很大的提高。載波鈍化強(qiáng)烈影響了雙相不銹鋼表面鈍化膜的元素結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)。對(duì)于元素結(jié)構(gòu)的影響可以概括為3個(gè)方面:鈍化膜厚度的大幅增加,Cr的強(qiáng)烈富集及鈍化膜中Fe~(3+)與Fe~(2+)比例的提高。對(duì)于電子結(jié)構(gòu)的影響,載波鈍化減小了鈍化膜中的載流子密度。以上各個(gè)方面都促進(jìn)了雙相不銹鋼耐腐蝕性能的提高。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TG142.71
【圖文】：

所有試樣經(jīng)磨平拋光后，選擇不同區(qū)域拍攝金相照片。第一組6個(gè)試樣擁有相同的化學(xué)成分(見(jiàn)表2.1)，經(jīng)過(guò)不同處熱處理工藝(見(jiàn)表2.6)后的金相組織如圖2.2。從X射線衍射結(jié)果知道，雙相不銹鋼組織是奧氏體和鐵素體兩相組織。因此在金相照片上，若被腐蝕出來(lái)的晶粒是鐵素體(奧氏體)，基體則為奧氏體(鐵素體)。根據(jù)后續(xù)章節(jié)顯微硬度實(shí)驗(yàn)得知:被腐蝕出來(lái)的晶粒是顯微硬度低于基體的顯微硬度。奧氏體的硬度小于鐵素體的硬度，因此，可推論:被腐蝕出來(lái)的晶粒為奧氏體，基體則為鐵素體。從圖2.2可以看出，6組金相照片中，奧氏體晶粒隨著熱處理溫度的升高逐漸減少，鐵素體基體的量逐漸增多。圖2.2(工)為雙相不銹鋼在950℃固溶處理后的金相組織

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文4.3.3550℃時(shí)效組織分析圖4.4為試樣固溶處理后在550℃下時(shí)效3小時(shí)，水淬后獲得的組織。從圖4.4中可看出，雙相不銹鋼經(jīng)過(guò)550℃時(shí)效后，析出相比450℃更多，且分布比450℃均勻，析出相仍為二次奧氏體，仍是具有小島狀和魏氏組織形態(tài)的丫2。奧氏體和鐵素體的形態(tài)基本沒(méi)有變化。只是呈長(zhǎng)條狀和大塊狀的奧氏體沒(méi)有450℃的長(zhǎng)、大�？傮w來(lái)說(shuō)組織分布比450℃均勻細(xì)小。

5.4載波鈍化對(duì)雙相不銹鋼鈍化膜性質(zhì)的影響5.4.1載波鈍化對(duì)雙相不銹鋼鈍化膜表面形貌的影響各試樣掃描電子顯微鏡的二次電子像見(jiàn)圖5.7。從圖5.7中可以明顯的看出，載波鈍化使試樣的表面形貌發(fā)生了很大的變化，展現(xiàn)出較為獨(dú)特的形態(tài)學(xué)特征，并且兩相的形貌經(jīng)載波鈍化后展現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。為了更好的區(qū)分65

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王倉(cāng);周吉智;;焊接工藝對(duì)雙相不銹鋼焊接接頭力學(xué)性能和組織的影響[J];徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年02期

2 胡進(jìn);;S31803熱處理工藝與組織性能規(guī)律研究[J];特鋼技術(shù);2011年01期

3 任麗靜;張志勛;呂靜;阮鑫;王成君;;焊接對(duì)00Cr22Ni5Mo3N筒體耐蝕性的影響及工藝優(yōu)化[J];腐蝕與防護(hù);2011年07期

4 姜放;曹曉燕;施岱艷;楊光;陳朝暉;;雙相不銹鋼在油氣工業(yè)中的工程應(yīng)用[J];天然氣與石油;2011年03期

5 王智祥;張?chǎng)?張繼祥;;2205雙相不銹鋼焊接結(jié)構(gòu)疲勞裂紋擴(kuò)展速率研究[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年04期

6 王佳;張騫;;時(shí)效工藝對(duì)2205雙相不銹鋼組織與力學(xué)性能的影響[J];機(jī)械研究與應(yīng)用;2011年03期

7 盧書媛;顧偉;王衛(wèi)忠;徐海斌;錢偉;許玉宇;;雙相不銹鋼中α-相組織的兩種顯示方法探討[J];金屬熱處理;2011年08期

8 姚瑤;周燦棟;史弼;楊曉萍;單愛(ài)黨;宋洪偉;;超級(jí)雙相不銹鋼中σ相力學(xué)性能的納米壓痕表征[J];機(jī)械工程材料;2011年07期

9 王佳夫;王月香;花福安;李建平;王國(guó)棟;;雙相不銹鋼熱變形后的靜態(tài)軟化行為及組織分析[J];鋼鐵研究學(xué)報(bào);2011年09期

10 梁田;康秀紅;胡小強(qiáng);李殿中;;核電葉輪用雙相不銹鋼熱處理工藝研究[J];金屬學(xué)報(bào);2011年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 薛飛;王兆希;束國(guó)剛;怓文新;余偉煒;蒙新明;;一回路主管道雙相不銹鋼熱老化機(jī)理研究[A];中國(guó)核科學(xué)技術(shù)進(jìn)展報(bào)告——中國(guó)核學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第一卷·第3冊(cè)）[C];2009年

2 王耀明;崔麗娜;徐科;;學(xué)習(xí)新《容規(guī)》釋義探討雙相不銹鋼設(shè)備設(shè)計(jì)[A];壓力容器設(shè)計(jì)技術(shù)研究——第七屆全國(guó)壓力容器設(shè)計(jì)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第七屆中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)壓力容器分會(huì)設(shè)計(jì)委員會(huì)委員會(huì)議論文集[C];2010年

3 張子英;楊雁澤;蔣益明;李勁;;短時(shí)熱處理后的2205雙相不銹鋼焊材的點(diǎn)蝕行為研究[A];中國(guó)腐蝕電化學(xué)及測(cè)試方法專業(yè)委員會(huì)2012學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

4 呂驥;;奧氏體/鐵素體雙相不銹鋼特性及應(yīng)用[A];壓力管道技術(shù)研究進(jìn)展精選集——第四屆全國(guó)管道技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議[C];2010年

5 彭正海;馬勤;任娟紅;傅開(kāi)武;;2205型雙相不銹鋼的熱壓縮行為及微結(jié)構(gòu)分析[A];第八屆全國(guó)工業(yè)爐學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

6 陳文云;;雙相不銹鋼(00Cr22Ni5Mo3N)缸套制造工藝研究[A];2011年“天山重工杯”全國(guó)機(jī)電企業(yè)工藝年會(huì)暨第五屆機(jī)械工業(yè)節(jié)能減排工藝技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

7 高亦斌;金衛(wèi)強(qiáng);陳根保;邵羽;;00Cr25Ni6Mo2N無(wú)縫鋼管管坯生產(chǎn)工藝[A];第八屆全國(guó)冶金工藝?yán)碚搶W(xué)術(shù)會(huì)議論文專輯[C];2005年

8 陳永剛;武海鵬;;雙相不銹鋼在海洋工程中應(yīng)用淺談[A];第十四屆中國(guó)海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2009年

9 張艷;王宗杰;國(guó)旭明;錢百年;李晶麗;;雙相不銹鋼模擬焊接HAZ組織與性能的研究[A];第十次全國(guó)焊接會(huì)議論文集（第1冊(cè)）[C];2001年

10 付燕;林昌健;蔡文達(dá);;微電化學(xué)技術(shù)研究雙相不銹鋼優(yōu)選腐蝕行為[A];2004年腐蝕電化學(xué)及測(cè)試方法學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 張欣民;國(guó)際雙相不銹鋼大會(huì)在京舉行[N];中國(guó)冶金報(bào);2003年

2 吳玖 韓懷月;雙相不銹鋼有廣闊的市場(chǎng)前景[N];中國(guó)冶金報(bào);2003年

3 劉翠珍;雙相不銹鋼在中國(guó)的應(yīng)用及生產(chǎn)[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2002年

4 ;宣傳、推廣、使用雙相不銹鋼意義重大[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2003年

5 ;將雙相不銹鋼研發(fā)應(yīng)用推向新水平[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2009年

6 本報(bào)記者 智誼萍;雙相不銹鋼市場(chǎng)前景廣闊[N];中國(guó)冶金報(bào);2001年

7 李淑萍;日本Kitz公司開(kāi)發(fā)出一種雙相不銹鋼[N];中國(guó)冶金報(bào);2004年

8 劉公;一種用于建筑目的全新節(jié)約型雙相不銹鋼[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2003年

9 記者汪濤;我國(guó)雙相不銹鋼進(jìn)入積極推廣新階段[N];中國(guó)冶金報(bào);2009年

10 吳玖 韓懷月;中國(guó)雙相不銹鋼的現(xiàn)狀與發(fā)展[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前9條

1 張麗華;經(jīng)濟(jì)型雙相不銹鋼2101的腐蝕行為研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

2 李鈞;新型資源節(jié)約型高M(jìn)n-N雙相不銹鋼的制備、結(jié)構(gòu)及性能研究[D];上海大學(xué);2011年

3 金曉軍;雙相不銹鋼管道焊接質(zhì)量控制和安全評(píng)定的研究[D];天津大學(xué);2004年

4 賈楠;對(duì)雙相不銹鋼微觀形變行為的研究—原位實(shí)驗(yàn)與自洽模擬[D];東北大學(xué);2008年

5 鄧博;多相合金組織演變與電化學(xué)失效行為的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

6 龔佳;典型不銹鋼微觀組織演變與腐蝕性能的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

7 高娟;經(jīng)濟(jì)節(jié)鎳型不銹鋼局部腐蝕行為研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

8 孟楊;雙相不銹鋼表層沉淀相的特征及相變晶體學(xué)研究[D];清華大學(xué);2010年

9 王華;硫酸鹽還原菌對(duì)幾種金屬材料的腐蝕機(jī)理研究[D];大連理工大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 朱華維;基于數(shù)據(jù)庫(kù)的雙相不銹鋼計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的研究[D];蘭州理工大學(xué);2009年

2 李吉承;2205雙相不銹鋼焊接接頭組織與耐蝕性研究[D];遼寧石油化工大學(xué);2010年

3 孫丹丹;雙相不銹鋼S31803的焊接工藝研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2009年

4 何歡;ASTM A890 3A雙相不銹鋼組織與性能研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

5 趙科巍;2205雙相不銹鋼的高溫變形過(guò)程及其機(jī)理研究[D];蘭州理工大學(xué);2010年

6 漆俊俊;雙相不銹鋼塑性變形及熱處理的研究[D];江蘇科技大學(xué);2011年

7 喬園園;2205雙相不銹鋼腐蝕性能的研究[D];西安建筑科技大學(xué);2011年

8 孫玉芬;雙相不銹鋼光氣反應(yīng)器失效分析及其抗腐蝕性能研究[D];華東理工大學(xué);2012年

9 王正倫;2205雙相不銹鋼焊接殘余應(yīng)力與收縮變形研究[D];重慶交通大學(xué);2010年

10 李樹(shù)健;成分對(duì)00Cr25Ni7Mo3N雙相不銹鋼組織及性能的影響[D];昆明理工大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2781631