00Cr25Ni2Mo3Mn10N高氮超级双相不锈钢的组织和性能

一种新型的资源节约型高氮超级双相不锈钢00Cr25Ni2Mo3Mn10N开发出来,氮质量分数达到0.5％.研究表明,经热锻和1 050 ℃固溶处理后,基体组织由铁素体和奥氏体组成,铁素体质量分数约为47％,氮质量分数的增加能明显提高材料的机械性能和腐蚀性能.通过对比研究表明,00Cr25Ni2Mo3Mn10N的综合性能相当于或优于00Cr25Ni7Mo4N 超级双相不锈钢.     

节镍型双相不锈钢研究概况

概述了节镍型双相不锈钢材料的分类、特点、制备工艺及国内外发展应用状况,讨论了以Mn/N、Mn替代Ni对双相不锈钢性能的影响,提出了当前研究中发现的问题、未来研究及发展的方向。     

晶粒尺寸对含铜锡中铬铁素体不锈钢耐蚀性的影响

以含低熔点元素Cu和Sn的超纯165%(质量分数)Cr铁素体不锈钢为实验材料,通过在35℃恒温6%(质量分数)FeCl3溶液中对实验钢进行浸泡腐蚀实验,并采用三电极体系测定实验钢的极化曲线,初步研究了晶粒尺寸对这种铁素体不锈钢耐蚀性能的影响.实验中,采用经典的失重法计算腐蚀速率,利用动电位扫描法测绘极化曲线,以进一步探究实验钢的腐蚀过程.研究表明,这种铁素体不锈钢的点蚀电位值随晶粒尺寸增大而大幅提高.浸泡腐蚀实验结果证实,存在一个相对合理的晶粒尺寸范围,晶粒尺寸过小或过大都不利于提高耐蚀性能.     

高铬镍不锈钢钝化膜及其耐腐蚀性能

高铬镍不锈钢是湿法磷复肥生产装备中常用的材料 ,它能够经受得住工况介质腐蚀磨损的双重作用 ,是因为在其表面能形成耐腐蚀和具有自愈能力的钝化膜 .采用 XPS和 AES对钝化膜的组态和元素分布进行分析 ;运用 X衍射对钝化膜的结构进行了测试 ;并结合静态与动态的电化学性能对高铬镍不锈钢钝化膜进行了研究 .结果表明 :钝化膜主要是由 Cr、Mo、Fe的氧化物 Cr2 O3、Mo O3、Fe O、Fe2 O3等复合组成 ,所形成的是非晶态膜 ,Ni和 Cu是在膜下的富集 ,增加了膜的稳定性 .     

Cr21节约型双相不锈钢的高温塑性

通过高温拉伸和高温压缩试验研究了两种Cr21节约型双相不锈钢在950～1150℃温度范围内的高温塑性,结果表明两种材料的高温塑性差异很大.通过温度、应变速率、相比例和显微组织4个方面的分析发现,适当增加稳定铁素体相元素和升高变形温度有利于提高Cr21节约型双相不锈钢的高温塑性.在较低温度较高应变速率热变形时,裂纹容易在被拉长的奥氏体和铁素体相界处形核并沿着相界在铁素体内进行扩展.     

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.     

镍奥氏体铸铁耐腐蚀及磨损行为

针对高镍奥氏体铸铁成本高的特点,拟通过用价格低廉的锰代替价格昂贵的镍,并调整Cu,Cr和Si等元素含量,制备低镍奥氏体铸铁。研究镍铸铁在5%(质量分数)HCl溶液中的腐蚀行为和在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的电化学腐蚀行为及在干摩擦条件下的耐磨损性能。研究结果表明:在5%HCl溶液中,低镍铸铁耐腐蚀性能与高镍铸铁的耐腐蚀性能相当;同时,所有镍铸铁试样在3.5%NaCl盐溶液中的电化学腐蚀行为都出现了氧扩散的平台,并且自腐蚀电流密度与自腐蚀电位随着Ni,Cr和Cu含量的降低而不同程度地增加;在干摩擦条件下,低镍铸铁的耐磨损性能接近或高于高镍铸铁的耐磨损性能,其主要的磨损机制是黏着磨损,同时还存在疲劳磨损和磨粒磨损。     

添加合金元素Cu和Mn对锆合金中第二相的影响

以Zr-4为母合金,分别添加电解纯铜或电解金属锰,用非自耗真空电弧炉熔炼了成分不同的6种锆合金.用透射电子显微镜观察了合金中第二相的形貌,用EDS分析了第二相的成分,用SAD确定了第二相的晶体结构.添加Cu元素的合金中有3种第二相：Zr(Fe,Cr)₂粒子、Zr(Fe,Cr,Cu)₂粒子和含少量Fe或不含Fe的Zr-2Cu粒子;添加Mn元素的合金中只有1种Zr(Fe,Cr,Mn)₂第二相,且随着合金中Mn的质量分数从0.07%增加到0.35％,Zr(Fe,Cr,Mn)₂粒子中Mn元素的质量分数也升高.     

00Cr22Ni5Mo3N不锈钢无缝管工艺研究与检测

00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢无缝管高温塑性差,要求在穿孔过程中严格控制坯料的加热温度、加热时间等工艺参数,酸洗钝化过程中要把握好混酸液的配比和温度。经检测评估,该钢种的关键工艺路线及工艺参数的控制正确、可行,可生产满足APL、ASTM标准要求的双相钢无缝钢管。     

兰州市城关区街尘重金属的分布特征、赋存形态及环境风险评价

对兰州市城关区地表灰尘中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd 5种重金属的质量分数及存在形态进行分析研究.结果表明:兰州市城关区街尘中的Cu、Zn、Pb、Cr、Cd的质量分数分别是8.568×10~(-5)、2.274×10~(-4)、9.636×10~(-5)、9.478×10~(-5)、8.40×10~(-7),均高于世界、中国、兰州市土壤元素背景值,但在全国范围内处于中等偏下水平.商业区Cu、Pb、Cr质量分数最高,居民区Zn、Cd质量分数最高,各功能区之间街尘重金属元素的质量分数不存在显著差异.Cu、Zn、Pb、Cr在街尘中主要以残渣态形式存在,Cd以铁锰氧化物形式占比最高.5种重金属的生物有效性为CdZnCu、CrPb.潜在生态风险评价法结果表明商业区、居民区和高校校园街尘重金属达到中等水平潜在生态危害,其中Cd污染贡献最大.     

Comparative study of mechanical,corrosion and erosion-corrosion properties of cast hyper-duplex and super-duplex stainless steels

Duplex stainless steels(DSSs) used in subsea structures and desalination industries require high corrosion and erosion resistance as well as excellent mechanical properties. The newly introduced cast duplex grade ASTM A890 7 A has a unique composition and is expected to have a much better resistance to corrosion and erosion compared with the super-duplex grades 5 A and 6 A. This work is a comparative study of the mechanical properties, corrosion, and erosion-corrosion resistance of super-duplex grades 5 A and 6 A and the hyper-duplex grade 7 A. The three DSSs exhibited equiaxial austenite islands in the ferrite matrix and balanced phase ratios. The hardness of the grade 7 A was nearly 15%higher than those of the super-duplex grades, which is attributed to the effect of the higher contents of W and Mn in 7 A. The impact toughness of grade 7 A was found to be lower than those of the super-duplex grades due to the carbide precipitation resulting from the partial substitution of Mo with W. The oxide layer strengthening effect of rare earth elements and the higher pitting resistance equivalent number(PREN) of grade7 A resulted in higher corrosion resistance. The harder and more passive grade 7 A showed a 35% lower material loss during erosion-corrosion.     

合金元素对316 LN 不锈钢的力学性能和点蚀性能的影响

研究了N、Cr、Mo和Ni四种合金元素含量的变化对核电主管道用固溶态316LN不锈钢的晶粒尺寸以及常规力学性能和点蚀性能的影响.随着N含量的升高,316LN的晶粒明显细化,其在固溶处理过程中晶粒长大趋势也减小. N含量的升高可改善316LN的力学性能和耐点蚀性能,但是当N质量分数达到0.20%时,其耐点蚀性能又开始变差.晶粒细化对316LN强度的影响远小于N含量对316LN强度的影响. Cr及Ni含量对316LN的晶粒尺寸及抗拉强度、屈服强度等力学性能影响不大;Cr含量增加可轻微改善316LN的抗点蚀能力,Ni元素对316LN的耐点蚀性能影响不大,但可增大钝态的腐蚀速度从而不利于钝化膜的稳定.随Mo含量增加,316LN的晶粒尺寸略有减小,强度增大,延伸率显著降低,耐点蚀能力改善.     

高强耐候钢Q450NQR1腐蚀规律和机制

 通过采用周浸腐蚀试验方法研究了Q450NQR1高强耐侯钢和Q345钢在浓度为0.01mol/L的亚硫酸氢钠溶液中,经过6,24,48,72和96h周浸腐蚀试验后的耐腐蚀性能,并测试了不同周浸腐蚀时间后试样的腐蚀电位和腐蚀电流密度.研究发现,Q450NQR1钢腐蚀速率随试验时间延长而下降,其表面的锈蚀产物膜在周浸腐蚀试验48h后基本达到稳定.Q450NQR1钢在浸泡各个周期内相对Q345钢均有更好的耐腐蚀性.电化学极化实验证实Q450NQR1钢的腐蚀电流48h后趋于稳定,而Q345B 48h后腐蚀电流密度略有增大,这与周浸腐蚀试验结果是一致的.微观腐蚀形貌及EDS分析认为这是由于Q450NQR1钢中添加的Cu和Cr元素参与了腐蚀成膜,并促使腐蚀产物膜整齐致密.XRD分析结果表明,Q450NQR1钢随时间延长,腐蚀产物中的α-FeOOH含量不断增加,在48h后含量基本稳定,大量α-FeOOH促使了锈层更加致密稳定,从而提高了Q450NQR1试样的耐腐蚀能力.     

Columnar grains-covered small grains Cu–Sn alloy prepared by two-phase zone continuous casting

A new theory of two-phase zone continuous casting(TZCC) has been established in order to improve mechanical properties,corrosion resistance and conductivity properties of metals with wide solid-liquid two-phase zone.A Cu-Sn alloy with continuous columnar grains-covered non-columnar small grains of same phase microstructure containing many self-closed grain boundaries were produced by the self-developed TZCC process.Compared with water-cooled mold continuous casting Cu-Sn alloy,the tensile strength and ductility of the TZCC alloy are greatly improved,the corrosion resistance is improved up to fifteenfold,and the conductivity is improved by 12.2%.The excellent high strength may be due to the effective blockage of dislocation motion by numerous self-closed grain boundaries,which suppress the propagation of grain boundary corrosion,and the extremely low electrical resistivity and high ductility may be attributed to continuous columnar grains.     

Corrosion behavior of low alloy steels in a wet–dry acid humid environment

The corrosion behavior of corrosion resistant steel (CRS) in a simulated wet–dry acid humid environment was investigated and compared with carbon steel (CS) using corrosion loss, polarization curves, X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), electron probe micro-analysis (EPMA), N₂ adsorption, and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results show that the corrosion kinetics of both steels were closely related to the composition and compactness of the rust, and the electrochemical properties of rusted steel. Small amounts of Cu, Cr, and Ni in CRS increased the amount of amorphous phases and decreased the content of γ-FeOOH in the rust, resulting in higher compactness and electrochemical stability of the CRS rust. The elements Cu, Cr, and Ni were uniformly distributed in the CRS rust and formed CuFeO₂, Cu₂O, CrOOH, NiFe₂O₄, and Ni₂O₃, which enhanced the corrosion resistance of CRS in the wet–dry acid humid environment.     

Cu-11Fe-4Cr原位复合材料在HSO-3和/或Cl-介质中的耐蚀性

采用选择腐蚀技术,提取了Cu-11Fe-4Cr原位复合材料中Fe-Cr纤维,并测定了其电极电位。通过间歇式盐水喷雾实验和极化曲线测定,研究了Cu-11Fe-4Cr原位复合材料在HSO3-和/或Cl-介质中的腐蚀行为。用扫描电镜对腐蚀产物和腐蚀表面进行分析。结果表明,Cu-11Fe-4Cr原位复合材料中,E(Cu)相似文献   

Ni-Cr-Mo-Cu合金介质腐蚀和电化学腐蚀的性能

在Cr、Mo成分一定的情况下,通过改变Cu的质量分数(1%～5%),研究新型Ni-Cr-Mo-Cu高镍耐蚀合金在氧化性介质、还原性介质、氧化-还原性介质和质量分数6%的FeCl3中的耐蚀性能及其在H2SO4、HCl和FeCl3中的电化学行为.实验结果表明,w(Cu)=1%～5%的Ni-Cr-Mo-Cu合金具有优良的耐介质腐蚀、电化学腐蚀性能,在质量分数80%的H2SO4中钝化明显,在质量分数30%的HCl中自腐蚀电流低,在质量分数6%的FeCl3中有钝化区且未发生点蚀.4种实验材料中w(Cu)=3%的合金综合耐蚀性能最好,在质量分数80%的 H2SO4中有更宽的钝化平台和更低的维钝电流.     

多元共渗处理对30Cr2MoV钢性能的影响

采用多元共渗的方法,分别在570℃,2 h,590℃,2 h,610℃,2 h的条件下对经过调质处理的30Cr2MoV钢进行多元共渗处理。通过金相分析、硬度测试、拉伸试验和腐蚀试验的方法测试分析了处理后样品的表面形貌、硬度分布、力学性能和抗蚀性。结果表明：经多元共渗处理后,材料的表面硬度,强度和抗蚀性均得到不同程度的提高,特别是经过590℃,2 h共渗处理后的样品综合性能最好。     

微量元素对高速电镀锌－镍合金的影响

研究了微量元素Ｃｕ、Ｆｅ、Ｃｒ对高速电镀ｚｎ－Ｎｉ合金的影响并探讨了其作用机理。Ｃｕ２＋在Ｚｎ－Ｎｉ镀液中容易析出，但它是一种有害元素；Ｆｅ２＋、Ｃｒ３＋则难于析出，镀层中含适量的Ｆｅ、Ｃｒ可提高Ｚｎ－Ｎｉ镀层耐蚀性。同时还探讨了微量元素电沉积机理，提出了微量元素从Ｚｎ－Ｎｉ镀液中电沉积进入镀层的定量判定方法。     

马来海松酸不饱和聚酯树脂研究

以自制马来海松酸为原料之一,合成了新型不饱和聚酯树脂（简称UPR）.测试了新型UPR的物理性能、力学性能、耐腐蚀性及固化性能等,与通用UPR的各项性能进行了比较,结果表明：新型UPR的拉伸强度和硬度较大;耐腐蚀性较优;固化时间较长,固化放热峰较低.