2205双相不锈钢中σ相的析出规律

2205双相不锈钢经过1300℃固溶处理和不同程度的冷轧变形后,在不同温度下保温不同时间后水冷.利用金相显微镜和透射电镜观察试样的组织,用 Image Tool 软件分析组织中σ相的含量,研究2205双相不锈钢中σ相的析出规律.在950℃保温,当冷轧变形量从50%增大到85%时,σ相析出时间从30 min 缩短为3 min.冷轧变形量为85%的试样,在950℃保温,当保温时间从3 min 延长至30 min 时,σ相的体积分数从1.2%增大到11.8% .在 875~950℃保温5 min 后,当温度从875升高至950℃时,σ相的体积分数从8.9%降低至3.6%;在975℃保温5 min 后,组织中不存在 σ相.     

热模拟过火2205双相不锈钢的析出相与过火致敏性

为了研究2205双相不锈钢设备在遭受火灾损害后,材料的晶间腐蚀倾向,利用质量分数20%NaOH溶液、10%草酸溶液电解侵蚀试验和双环动电位再活化法(DL-EPR),同时借助光学显微镜、扫描电子显微镜和能谱分析仪等,对不同热模拟过火2205双相不锈钢(DSS)的析出相和过火致敏性进行研究。结果表明：该双相不锈钢经热模拟过火后,会在铁素体(α)/奥氏体(γ)相界和α相内析出σ相,随着热模拟过火温度的升高,σ相的析出量也随之增加,在850℃时,σ相析出量最大;在950℃时,部分σ相溶解而消失,残存σ相则逐渐长大;在1 050℃时,所有析出σ相重溶。经750和850℃热模拟过火的2205 DSS呈现出较为严重的晶间腐蚀(IGC)倾向,其中,α/α和α/γ相界的腐蚀较为严重;在950℃时,IGC倾向消失,主要表现为σ相的选择性腐蚀。DL-EPR测试得到的敏化度(DOS)变化趋势与σ相的析出规律类似,随着热模拟过火温度的升高,DOS先增大后减小,在850℃时,DOS最大,为22.67%,这表明σ相的形成会破坏双相不锈钢中Cr浓度的均匀分布,在相界周围产生贫Cr区,从而导致材料发生敏化,提高IGC敏...     

时效处理对2205 DSS组织及力学性能的影响

首先对2205 DSS进行了1 100℃固溶处理,随后将试样分别在650,700,750,800,850和900℃下进行不同时间的时效处理,探究2205 DSS中σ相的析出规律及其对材料组织和力学性能的影响.研究结果表明:2205 DSS中σ相的析出分为有碳化物伴随和无碳化物伴随两种方式,前者发生在α-γ相界上,后者则主要发生在α相的晶内和晶界;2205 DSS在850℃时效时σ相的析出行为最严重;在析出σ相后,合金元素Cr和Mo在各相中会发生不同程度的偏聚;2205 DSS中析出少量的σ相对材料的塑性影响不大,但会显著降低材料的冲击韧性,而σ相的大量析出则会使两者均发生严重恶化;σ相的析出对材料的屈服强度影响不大,对材料的抗拉强度有略微的提高作用.     

双相不锈钢热变形行为研究

采用高温压缩实验方法研究了两种不同氮含量双相不锈钢00Cr22Ni5Mo3N和00Cr22Ni1Mo0.7N在1 000~1 200℃温度范围内、应变速率为0.01~30 s-1条件下的热变形行为.根据实验数据构建了两种双相不锈钢的热变形方程,两种双相不锈钢的形变激活能分别为534 kJ/mol和482 kJ/mol.通过对微观组织的观察和分析,确定了较高温度且较低应变速率区域为优化的热加工区域.在该优化的热加工区域进行变形时,奥氏体和铁素体发生充分的动态再结晶和动态回复;而在较低温度、较高应变速率区域进行变形时,微观组织呈现强烈的局部流变,甚至可以观察到裂纹.     

双相不锈钢中相含量的精确测定

在400倍金相显微镜上采用网格交点记数法测定双相不锈钢中的相含量．结果表明，该方法比采用标准图谱法更精确，总测试点数为1000个时，误差为1．6％．     

σ相对S32760超级双相不锈钢组织和性能的影响

通过对含W的S32760超级双相不锈钢不同温度时效热处理研究σ相的析出行为.用扫描电镜和透射电镜分析σ相的形貌和化学组成,并研究σ相对力学性能和耐腐蚀性能的影响.在850~1000℃之间,实验钢析出大量由Fe-Cr-Mo-W组成的具有正方结构的σ相,钢板强度和硬度高,塑性差,延伸率低于4%;1050℃时仍存在少量析出,虽然延伸率大幅度提高至31.1%,但冲击韧性离散度高,冲击功偏低;直至1080℃,σ相才能完全溶解至基体中,抗拉强度为640 MPa,延伸率为35.5%,纵、横向冲击功平均值分别达到217 J和110 J.随时效热处理温度升高,点蚀电位提高,点蚀失重率不断下降,1080℃热处理的试样点蚀电位高达1246 mV.该试样在50℃的3.5% NaCl溶液中腐蚀失重率也仅为0.005~0.007 g·m-2·h-1.     

时效时间对铸造2507双相不锈钢组织及性能影响

对固溶态的铸造2507双相不锈钢材料在750℃下分别时效2、6及10h,利用OM、SEM、拉伸试验和电化学试验分析了时效时间对材料金属间相形貌及数量、力学性能和耐蚀性能的影响. 试验结果表明： 固溶后的材料经750℃时效处理,随时效时间延长,金属间相的数量逐渐增多,χ相先由颗粒状逐渐长大为块状,然后又细化;σ相则随时效时间的延长逐渐粗化. 析出的金属间相越多,材料抗拉强度、塑性及耐蚀性越低. 点蚀优先在铁素体内及铁素体/奥氏体晶界上萌生,并向铁素体扩展,并且时效后材料腐蚀电流密度与时效时间呈现J_腐蚀r=0.69125t+1.432的线性关系.     

一种含N低Ni经济型双相不锈钢的抗氢脆性能的研究

设计了一种新型低Ni经济型双相不锈钢,通过金相显微镜、X射线衍射仪和扫描电子显微镜对不同固溶温度处理后的试样进行表征,通过常规拉伸实验得到综合力学性能最佳的热处理温度点,并通过电化学预充氢后的慢应变速率拉伸实验探究了其氢脆敏感性能。实验表明,随着温度的升高,奥氏体体积分数明显下降,铁素体体积分数升高,氢在双相不锈钢中的扩散能力提高。在1 050 ℃下固溶处理5 min后水淬的经济型双相不锈钢（lean duplex stainless steel,LDSS）综合性能最佳,其屈服强度和抗拉强度分别为744.7 MPa和807.7 MPa,总伸长率为62%,并且该材料在不同温度都具有优异的加工硬化性能。通过对1 050 ℃热处理后的试样进行不同电流密度和时间的预充氢处理,发现其氢脆敏感性能受充氢时间影响大于充氢电流,氢原子主要在塑性变形阶段降低材料抗拉强度和伸长率,对屈服强度影响较小。     

SAF2205双相不锈钢焊接工艺及耐蚀性的研究

本试验以获得合理的奥氏体/铁素体两相比例为指导原则,采用6组焊接工艺参数对2205双相不锈钢板材进行对接。首先对各个焊接接头进行定量金相计算及分析,然后通过拉伸、弯曲试验选取力学性能优良的焊接接头进行腐蚀试验。焊缝的耐蚀性因其焊缝中奥氏体含量区别不大而无太大差异,腐蚀介质浓度较高时,在保护气中加入2%的氮气,试样耐蚀性较强,但3组试样的焊接接头焊缝的耐蚀性均小于母材。     

2205双相不锈钢变厚度轧制过程仿真分析

针对不锈钢在轧制过程中易出现边裂,影响产品质量问题,基于变厚度轧制及塑性变形理论,结合Gleeble-3800热压缩模拟实验数据,构建2205双相不锈钢的热变形本构方程及不同轧制区域的轧制力学模型.基于变厚度交叉轧制工艺实现板带边部和中部区域的不同压下率控制,采用DEFORM软件对轧制过程进行模拟仿真,并对比分析变厚度交叉轧制与普通平轧的边部损伤情况以及不同厚度区域的金属流动规律.仿真结果表明,变厚度交叉轧制的边部损伤因子相对于普通平轧减小了22%,同时通过改变边部变厚度曲线能够改善边部损伤问题,有效提高不锈钢板带成材率及产品质量.     

双相不锈钢的国内外研究进展

简要地介绍了双相不锈钢的优点,综述了双相不锈钢在国外的发展史以及国内的研究进展,并对探讨了双相不锈钢的未来发展方向。     

双相不锈钢的性能与应用

双相不锈钢 ,由于具有很高的机械强度和优良的耐腐蚀性能 ,不仅应用在有发生应力腐蚀破裂危险的环境里 ,而且也已应用在越来越多的诸如油气、石化、化工、造纸、海水系统、化学运输船和建筑等其他的领域里。本文就双相不锈钢的性能进行综述 ,对化工设备设计有所帮助。     

双相不锈钢的热脆性

本文研究了铁素体(F)-奥氏体(A)双相不锈钢在950～1200℃单轴压缩时的热脆性,撕裂发生在F/A相界面,热裂倾向对温度十分敏感。通过塑性形变增大F/A界面总面积并改变铸态的魏氏体组织,可抑制热裂倾向.σ相降低钢的热塑性,但它在1000℃以上高温时溶解速度很快。在1000℃以下塑性形变可加速σ相和二次奥氏体(A′)的析出。     

变形速率对2205双相不锈钢形变诱导相变的影响

通过单道次压缩热模拟试验,研究了2205双相不锈钢在热变形过程中组织组成相奥氏体相(γ)和铁素体相(δ)所占比例的变化情况.分析得到:2205双相不锈钢在热变形过程中存在奥氏体相和铁素体相之间的相互转变,且热变形过程中发生的两相之间的相互转变也是2205双相不锈钢热变形过程中的一种动态软化机制.变形速率对2205双相不锈钢热变形过程中发生的相转变的影响规律为:变形速率很小时,δ→γ的转变占较大比重;随着变形速率的升高,γ→δ所占比例增加.     

我国双相不锈钢的现状及发展前景

概述了国内双相不锈钢的生产现状、产品应用领域及发展前景。     

现代双相不锈钢焊接研究

在概述现代双相不锈钢的发展及有关焊接方面若干问题的基础上，采用有代表性的2205双相不锈钢进行MIG焊接试验，研究了热输入量对焊缝的金相组织、铁素体含量、硬度及冲击韧性的影响，以及混合保护气体（Ar30％He1％O2）对焊缝成形及性能的影响。此外还提出了采用计算机图象分析仪进行铁素体含量测定的方法。研究结果表明，2205双相不锈钢具有良好的可焊性，采用MIG焊在不同的规范下均可以获得性能优异的焊缝；混合保护气较纯氩保护时可以获得更大的熔深和更好的焊缝形状；计算机图象分析可以更迅速、精确地测定铁素体含量，且重复性好。     

双相不锈钢薄壁管的焊接工艺

论述了双相不锈钢薄壁管焊接面临的问题,提出了相应的焊接工艺制定的原则.结合施工实例,制定了具体的焊接工艺参数,并在实用中进行了试验验证.     

2205双相不锈钢在真空条件下氯化物溶液中的点蚀研究

采用电化学方法和形貌分析研究了真空条件下2205双相不锈钢在Na Cl溶液中的点蚀和再钝化行为。结果表明:(1) 2205双相不锈钢在真空度为60 k Pa的50 g/L Na Cl溶液中的临界点蚀温度和再钝化温度均在55℃～60℃之间;(2)随着Na Cl浓度(50 g/L～300 g/L)的增加,2205双相不锈钢的临界点蚀温度和再钝化温度变化不明显,但其击穿电位和再钝化电位的值均减小,更容易遭受点蚀破坏;(3)在温度低于临界点蚀温度的30℃下,2205双相不锈钢在不同点蚀发展程度下(强制回扫电流密度0. 01 m A/cm2～5. 00 m A/cm2)均具有良好的再钝化能力。     

浅谈双相不锈钢在海水淡化处理中的应用

本文阐述了双相不锈钢的概念及特点,结合其特点并分析了其在海水淡化处理中的应用。     

核电用S32101双相不锈钢的焊接性研究

双相不锈钢S32101广泛应用于AP1000三代核电楼板结构模块抗腐蚀内壁板,本文对双相钢焊接性进行了研究,分析了不同线能量条件下接头性能的变化,尤其是冲击韧性的变化。