新型双相铸造不锈钢的组织及其磨蚀行为研究

研究了新型双相铸造不锈钢的化学成分、组织及其腐蚀与磨蚀行为。结果表明，该钢在含有固相颗粒的高温碱介质中具有良好的耐腐蚀与耐磨蚀性能。此外，还具有较好的力学性能和铸造性能，而且成本较低。

铸造超级双相不锈钢5A焊接性能研究

结合母材与焊接材料化学成分、焊接参数控制,通过对Cr25系列铸造超级双相不锈钢5A(UNS J93404)焊接接头的微观组织、相比例、力学性能及腐蚀性能等进行研究。结果表明:想控制母材相比例,获得优异的焊接接头,不仅需要控制母材的Si含量、选择匹配的焊接材料,而且还要严格控制焊接过程的热输入。

铸造双相不锈钢晶间腐蚀试验方法探讨

以ZG03Cr22Ni6Mo3N、ASTM A9955A两种铸造双相不锈钢为对象,通过不同敏化制度处理,采用不同晶间腐蚀试验方法,揭示铸造双相不锈钢晶间腐蚀试验的应用性目的,并提出改进建议。

双相高铬铸造不锈钢的固溶处理对耐蚀性的影响

研究了不同固溶处理对双相铸造不锈钢的组织及其耐蚀性能的影响。结果表明，1050℃固溶处理，使钢有适量的均匀分布的奥氏体相，钢的抗均匀腐蚀、晶间腐蚀和抗点蚀性能最好。

新型双相抗点蚀铸造不锈钢的组织及耐蚀性能研究

采用金相显微镜、X射线衍射、电子探针、扫描电镜 (SEM)和扫描隧道显微镜 (STM)研究了新型超低碳、低铬镍、高硅双相铸造不锈钢的组织及其点蚀行为 ,结果表明 ,新钢种具有比C1

时效温度对铸造超级双相不锈钢析出相的影响

对固溶处理后的铸造超级双相不锈钢材料进行时效处理,利用OM,SEM,XRD和TEM分析了时效温度对析出相的影响.结果表明,固溶后经时效处理,金属间相在铁素体内和铁素体/奥氏体晶界析出;650℃时效时,析出的金属间相主要是χ相;750℃时效时析出σ相和χ相,此时σ相由χ相演变而来;850℃时效下则直接析出σ相;950℃时效后,少量的σ相仅在铁素体/奥氏体晶界产生.

热老化对铸造双相不锈钢显微组织的影响

用光学金相(OM)和透射电镜(TEM)等分析方法,研究了法国产Z3CN20-09Mα+γ铸造双相不锈钢(CSS)在400℃加速老化试验后显微组织的变化,探讨热老化对显微组织的影响。结果表明,Z3CN20-09Mα+γ铸造双相不锈钢组织为奥氏体基体上分布着不连续的岛状铁素体,主要形态为条带状和花边状。随老化时间的延长,在局部区域铁素体的形态由不连续的岛状和花边状变为尖锐的长条。奥氏体内的位错、层错也有明显的减少,在晶界处有析出物、位错上有沉淀物的出现。

热老化对铸造双相不锈钢管道亚结构的影响

对核电站压水堆一回路用Z3CN20-09M铸造双相不锈钢进行400℃恒温加速热老化试验,持续加热时间分别为1000h和3000h,利用透射电镜(TEM)分析其在不同热老化时间下亚结构的变化,以及热老化过程对亚结构的影响。结果显示,热老化过程中显微组织形态无明显变化,为奥氏体基体上分布着不连续的岛状铁素体,但亚结构发生了明显改变。奥氏体基体在热老化初期有大量位错缠结及高密度的层错,随热老化时间的延长,基体中的位错缠结程度明显减轻,层错数量大大减少,在位错、相界及晶界上有析出物出现,铁素体相内出现调幅分解。

新型铸造双相不锈钢的断口形貌分析

通过对新型铸造双相不锈钢ZGOCr13Ni6Si4Nb断口形貌的宏观和微观分析，及该钢的机械性能试验结果，探讨了铁素体-奥氏体双相铸造不锈钢的断裂规律以及冲击韧性与断口形貌之间的关系。结果表明，添加一定量的镍和经过适当的热处理均可提高该钢的强韧性，随着含镍量从0至8％逐渐提高，钢的断口形貌从解理型变为准解理型。

核电站用国产铸造双相不锈钢的热老化

对国产铸造双相不锈钢Z3CN20-09M进行了450℃长达1200 h的加速热老化试验。研究了它的热老化脆化行为。结果表明:随着老化时间的增加,冲击功显著下降,老化1200 h后冲击功为161 J,断裂方式由韧性转变为脆性;奥氏体相显微硬度基本不变,而铁素体相显微硬度显著增加,老化1200 h后铁素体相显微硬度为470 HV10。

氮含量对29Cr铸造超级双相不锈钢深冷组织和性能的影响

采用金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、环境扫描电子显微镜(ESEM)、万能材料试验机、洛氏硬度计和电化学极化曲线研究了氮含量对经深冷处理的29Cr铸造超级双相不锈钢金相组织、力学性能和耐蚀性的影响。结果表明,深冷处理后,含氮量与奥氏体(γ)之间的关系为(γ)=99.4×w(N)+6.158 8;氮含量越高,试样的抗拉强度和延伸率越大;氮含量的提高可降低材料在人工海水中的腐蚀电流密度,提高耐蚀性。

固溶温度对铸造双相不锈钢Cr25Mn10Mo4Ni2N组织及耐蚀性影响

通过中频感应炉熔炼制备了经济节Ni型铸造双相不锈钢Cr25Mn10Mo4Ni2N,利用OM、XRD、SEM和电化学工作站研究了1000~1150℃温度区间对其显微组织及固溶处理后在人工海水中耐蚀性能的影响。结果表明,固溶温度处于1000~1100℃区间时,材料的组织由α、γ及σ相组成。随着固溶温度升高,σ相的形貌由细小岛状向粗大岛状变化,且数量不断减少。当固溶温度升高至1120℃时,σ相完全消失,组织仅由α和γ两相组成。节Ni型双相不锈钢Cr25Mn10Mo4Ni2N经1120℃固溶时,其腐蚀电流密度最小,电荷转移电阻最大,耐蚀性能最佳;1150℃固溶时,耐蚀性能次之;在1020~1100℃温度区间固溶时,随着温度的升高σ相含量减少,材料耐蚀性能越好。

N含量对铸造CE8MN双相不锈钢组织和性能影响

采用光学显微镜、拉伸实验、硬度测试及电化学实验等手段,研究不同含N量对铸造CE8MN双相不锈钢组织、力学性能及耐蚀性能的影响。研究结果表明:随着含N量的增加,CE8MN双相不锈钢中奥氏体晶粒细化,奥氏体含量提高,从而使CE8MN双相不锈钢力学性能得到提高;在3.5%Na Cl溶液中,不锈钢表面形成均一、稳定的钝化膜,随着含N量的增加,使得CE8MN双相不锈钢腐蚀电流密度降低,耐蚀性能提高。

铸造γ+α双相不锈钢冲击断裂机理

采用阶梯能量示波冲击法和金相法,研究了国产铸造双相不锈钢(CSS)在冲击断裂时裂纹的萌生、生长与扩展至断裂的全过程。结果表明,CSS裂纹萌生是在切应力作用下形成滑开裂纹胚芽;随后裂纹胚芽通过剪切方式和颈缩方式相互交替呈现"之"字形生长,裂纹生长较慢;裂纹扩展是拉开裂纹与邻近孔洞之间以"颈缩-聚合"的扩展方式相连而形成微孔聚合破断;或小解理面之间以"解理-颈缩"的扩展方式相连而形成准解理破断,裂纹扩展速度较快。

热老化对铸造双相不锈钢组织和性能的影响

为了查明导致铸造双相不锈钢热老化脆化的主要原因,研究了铸造双相不锈钢在400℃下老化15 000h过程中示波冲击性能与显微组织,分析了热老化时间对力学性能和显微组织结构的影响.结果表明,随着热老化时间的延长,冲击性能明显下降,断裂方式由最初的韧性断裂转变为脆性断裂,冲击断口形貌也显示出相同的规律.通过TEM观察发现,铁素体相在热老化3 000h后发生了调幅分解,分解的产物为富Cr的α′相和富Fe的α″相.随着老化时间的延长,调幅分解加剧,调幅分解的波长随之减小,在热老化15 000h后,调幅分解波长由11.89nm减小到5.37nm,调幅分解充分.

含Ti铸造双相不锈钢组织与耐腐蚀性能研究

运用电化学实验测试含Ti铸造双相不锈钢的耐腐蚀性能,并与不含Ti铸造双相不锈钢进行对比;为了探究Ti的作用,对含Ti铸造双相不锈钢进行金相组织观察以及碳化物定量定性分析,并利用布氏硬度计测定硬度;采用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)对含Ti铸造双相不锈钢未腐蚀和腐蚀试样表面形貌观察。试验结果表明,含Ti铸造双相不锈钢中碳化物类型主要是Cr_(23)C_6和(Ti,Nb)C,Ti能减少铸造双相不锈钢中Cr_(23)C_6以及富Cr区形成,提高其耐腐蚀性能;含Ti铸造双相不锈钢中奥氏体为弱相,奥氏体中富Cr区附近以及铁素体和奥氏体相界处是含Ti铸造双相不锈钢腐蚀发生的主要区域。

CE3MN双相不锈钢铸件裂纹成因与预防

针对30″-300 Lb上装式球阀阀体用CE3MN铸造超级双相不锈钢材质,利用FactSage8.2热力学计算软件以及FSstel钢铁数据库,并结合光学显微镜、扫描电镜和能谱仪以及X射线衍射仪等试验手段,研究分析了CE3MN材质铸件在固溶处理之前切割铸态冒口时所产生的裂纹原因。结果表明:CE3MN铸件在脆性相析出的敏感温度范围以内缓慢加热或缓慢冷却过程中,由于铸造成分偏析严重而产生大量富Cr、Mo的有害金属间化合物σ相,主要以短棒状、细针状弥散分布于铁素体基体内或以长链状、条带状、珊瑚状、(σ+γ_(2))胞状以及魏氏组织长针状等形式分布于α/γ相界处。生产实践表明:在气割CE3MN铸件冒口之前,毛坯预先进行固溶处理以消除铸态脆性σ相,抑制裂纹形成和扩展,或者利用锯床先冷锯切铸态冒口后再进行固溶处理,可从根本上规避产生裂纹的温度因素。

海水环境中铸造双相不锈钢的腐蚀行为研究

通过海水暴露腐蚀试验,获得了4种铸造双相不锈钢在青岛和三亚海域全浸区和潮汐区的腐蚀结果,分析了它们的腐蚀行为。同种铸造双相不锈钢在全浸区的腐蚀比潮汐区严重;试验的4种铸造双相不锈钢在青岛潮汐区均未发生缝隙腐蚀;CE3MN和ZG06Cr25Ni7Mo2N在青岛海水环境中具有优异的耐蚀性;CE3MN在三亚海水环境中具有优异的耐蚀性。

新型低镍铸造不锈钢的组织及其磨蚀行为研究

设计了新型低镍铸造不锈钢的化学成分 ,研究了该钢的组织及其腐蚀与磨蚀行为。结果表明 ,具有双相组织的新型铸造不锈钢 ,在含有固相颗粒的高温碱介质中具有良好的耐腐蚀与耐磨蚀性能。此外 ,该钢还具有较好的力学性能和铸造性能 ,且成本较低 。

热处理对铸造双相不锈钢组织与硬度的影响

研究了固溶和时效处理对CD-4MCu双相不锈钢的微观组织、相含量、成分及硬度的影响。结果表明:随固溶处理温度的升高,CD-4MCu双相不锈钢中α相含量增加,γ相中Cr元素含量逐渐增多,Ni含量减少,细长条棒状γ相逐渐被短棒状或块状γ相取代,而且γ相逐渐粗化;宏观硬度与α相显微硬度均随固溶温度的升高而增加,时效处理后两相晶粒内及界面上均未见碳化物的析出,但硬度较铸态和固溶态都有明显提升。时效温度为460℃时,硬度最大达HBW 350,α相显微硬度与宏观硬度变化规律一致,固溶和时效态γ相的显微硬度变化很小。CD-4MCu双相钢固溶与时效后硬度的升高均与铁素体相含量增加有关。