AM355不锈钢在酸性溶液中的腐蚀电化学行为

结合腐蚀形貌,通过极化曲线、交流阻抗谱(EIS)和莫特肖特基(MS)曲线的测定,分析了溶液pH值对AM355不锈钢腐蚀电化学行为的影响。结果表明:随溶液pH值的减小,腐蚀电位正移,腐蚀电流密度增大,致钝电位发生了正移,致钝电流密度、维钝电流密度增大。钝化膜由铬氧化物和铁氧化物组成,酸性增加使得铁氧化物施主浓度增大,钝化膜表面吸附氢离子电荷密度增加。钝化膜的厚度及其电阻随pH值的减小而减小,钝化膜更容易被破坏,酸性达到一定程度,钝化膜局部区域优先腐蚀。溶液pH值减小,AM355在溶液中保持自钝化性能降低,材料的腐蚀速率增加。

调整处理对AM355不锈钢微观组织与力学性能的影响

利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)与性能测试等试验手段,研究了调整处理对AM355高强不锈钢微观组织与力学性能的影响。结果表明,随着调整处理的温度升高,一方面钢中残留奥氏体含量逐渐升高,从而引起钢的屈服强度逐渐降低;另一方面,钢中的第二相粒子随着调整温度的升高产生了回溶现象,其固溶强化效果导致钢的抗拉强度逐渐提高,两方面的综合效果使得AM355钢的屈强比随着调整温度的升高而逐渐降低。此外,在750~1000℃温度范围进行调整处理后,钢中出现了M23C6、(Cr,Mo)2N、α-(Cr,Fe)析出相,其中(Cr,Mo)2N颗粒尺寸最小而α-(Cr,Fe)颗粒尺寸最大。

热处理工艺对AM355不锈钢力学性能的影响及机理

研究了改变热处理工艺对使用真空感应+电渣重熔工艺冶炼、经锻造成型的ψ80 mmAM355不锈钢棒的力学性能的改进及相关机理。试验结果表明,与传统热处理工艺(1 070℃×1 h空冷+(-70℃)×8 h+200℃×2 h空冷)相比,新的热处理工艺(1 000℃×1 h空冷+(-70℃)×8 h+450℃×2 h空冷+200℃×2 h空冷)可使ψ80 mm AM355不锈钢棒得到较高的强度和硬度,并保留一定的塑韧性。新的热处理工艺处理的AM355不锈钢棒的抗拉强度可提高120 MPa、屈服强度可提高400 MPa、硬度可提高5HRC,同时,冲击吸收功可保持大于40 J。对该钢棒经2种热处理工艺后产生的碳化物的类型和析出行为进行了观察研究之后指出,淬火温度对AM355不锈钢的晶粒度、碳化物类型及分布、残余奥氏体的转变都具有较大的影响,M23C6型碳化物的存在对钢的强化非常重要。

AM355不锈钢的热变形行为

使用Gleeble-3800热模拟试验机对锻造态AM355不锈钢进行等温热压缩试验,应变速率选择0.01~10 s^-1,变形温度选择1173~1423 K。热变形后的组织通过光学显微镜、电子背散射衍射、透射电镜进行观察。基于Arrhenius模型采用峰值应力构建了本构方程,并对其改进得到了准确度更高的本构方程。采用动态材料模型构建了热加工图。由热加工图与变形后的组织得到了真应变为0.9时的热加工窗口。结果表明,适用于AM355钢的最优热加工区域为变形温度1250~1300 K、应变速率0.01~0.03 s^-1与变形温度1300~1400 K、应变速率0.01~10 s^-1及变形温度1400~1423 K、应变速率0.5~10 s^-1,该区域下能量耗散率均小于0.36,且发生了完全的动态再结晶。此外,还确立了完全动态再结晶时奥氏体晶粒尺寸ddrx与Z参数的关系。

化学成分和热处理对AM355不锈钢组织和力学性能的影响

为满足飞行器用材需求,进一步提高AM355不锈钢的强度和硬度,研究了3种成分的使用真空感应+电渣重熔工艺冶炼、经锻造成型的80mm AM355不锈钢棒。钢棒经不同温度淬火后,再进行深冷+回火处理并测试其力学性能。试验结果表明,在相近的w(Creq)/w(Nieq)下,钼含量较高的不锈钢棒容易得到较高的强度和硬度,并具有一定的塑韧性。经最佳热处理工艺(1 000℃×1h空冷+(-70℃)×8h+450℃×2h空冷+200℃×2h空冷)处理后,该AM355不锈钢棒的强度和硬度有大幅度提高,抗拉强度提高约100MPa,硬度提高约HRC5。力学性能可达到:抗拉强度1 630MPa、屈服强度1 380MPa、伸长率16%、面缩率59%、冲击值51J、硬度50HRC。对该AM355钢棒中碳化物的类型和析出行为进行了扫描电镜和透射电镜观察,探讨了强化机制。结论认为钼元素含量和淬火温度对AM355的强度和硬度影响较大。

回火温度对AM355不锈钢组织及腐蚀行为的影响

通过循环伏安、双环电化学动电位再活化法、肖特基曲线和浸泡腐蚀试验对350、450、500、535、675℃回火4 h的AM355不锈钢的点蚀电位、晶间腐蚀敏感性和表面钝化膜性能进行研究,金相显微镜、扫描电镜和透射电镜观察微观组织和腐蚀形貌;探讨了不同回火温度对该不锈钢的腐蚀性能影响机制。结果表明：450℃回火时碳化物在原奥氏体晶界析出,在p H=1的3.5%Na Cl溶液中发生晶间腐蚀;在3.5%Na Cl溶液中,点蚀电位随回火温度的升高先降后升,500℃回火点蚀电位最低,点蚀电位的值与钝化膜内施主密度、受主密度相关性不明显,腐蚀优先在片状富Cr、Mo相周围发生。

时效处理对AM355不锈钢组织与性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、室温拉伸、电化学法和FeCl-_3浸泡法等手段,研究了时效温度对AM355不锈钢显微组织、力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明:350～625℃时效处理后,AM355不锈钢的基体组织都为马氏体+奥氏体,且奥氏体含量随着时效温度的升高而呈现逐渐增加的趋势。电化学性能和Fe Cl3溶液浸泡腐蚀结果表明,随着时效温度的升高,AM355不锈钢的耐蚀性能呈现先减小而后升高的特征;时效温度为350℃时,AM355不锈钢具有最佳的强塑性结合以及最佳的耐点蚀性能。

时效温度对AM355高强不锈钢耐点蚀性能的影响

综合运用动电位扫描极化曲线和动电位电化学阻抗谱研究了不同时效温度下AM355半奥氏体沉淀硬化不锈钢在3.5%(质量分数)Na Cl溶液中的点蚀行为。极化曲线的结果表明,时效时间均为4 h时,时效温度为350℃的点蚀电位Eb100最高,在动电位扫描极化曲线反向扫描过程中,均未出现保护电位Ep,钢表面产生蚀孔后再钝化能力较差。实验结果显示,时效温度会影响合金元素分布,析出相变化与点蚀电位成反比,到一定温度后,点蚀电位与残余奥氏体变化同步。

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ＬＴＤ┐１深井式冷处理装置研制及特殊大型工件冷处理中科院低温技术实验中心（北京１０００８０）吴剑峰颜晓明王晓军胡勤国机械工业部北京机床研究所（北京１０１５１２）王声扶沈云亚陈永刚１前言对零件进行冷处理主要是促使残留奥氏体向马氏体转变，从而达到提高硬度...

时效温度对AM 355不锈钢组织和力学性能的影响

对AM 355不锈钢进行了1 070℃固溶处理、-73℃冷处理,随后分别在200℃、240℃、300℃、340℃、400℃和480℃时效处理3 h。检测了钢的力学性能和显微组织。结果表明:AM 355不锈钢在低于300℃的温度时效后,其组织为回火马氏体和碳化物;随着时效温度的升高,有析出相出现,在480℃时效后析出相与基体仍保持共格关系。此外,随着时效温度的升高,钢的强度和硬度先降后升,塑性则先升后降。