Sigma Phase Precipitation and Properties of Super-duplex Stainless Steel UNS S32750 Aged at the Nose Temperature

The nose temperature for σ-phase precipitation in super-duplex stainless steel （SDSS） UNS S32750 was evaluated by hardness method.Color-optical microscopy,scanning electron microscopy,energy spectrum analysis,impact and corrosion testing were carried out to investigate characteristics of microstructure and properties of the SDSS aged at the nose temperature.The experimental results indicate that the nose temperature of precipitation is 920℃ and aging at this temperature tiny σ phases can precipitate at phase interfaces or ferrite grain boundaries within 2min.Prolonging aging duration the amount ofσ-phase increases and a dual structure with σ and γ is obtained when aging for 120min.The precipitation ofσ-phase leads to severe deterioration in impact toughness （longitudinal/transverse direction） and corrosion resistance of SDSS.

脐带缆内套超级双相不锈钢S32750焊接工艺研究

采用全位置TIG焊接方式进行脐带缆内套超级双相钢S32750焊接工艺试验,研究分析了焊接接头的力学性能、微观组织、相比例和耐腐蚀能力。结果表明,当焊接试验选用直径2.4 mm钨丝、直径1.0 mm ER2594焊材材质;焊缝背面(管道内部)采用背面充氩的方式进行保护,通过焊接夹具形成的密闭空间,使内部保持氩气气氛,其中外保护气为99.999%Ar,喷嘴气体流量约为6~10 L/min,内保护气为98%Ar+2%N_(2),流量约为10~15 L/min;焊接电流68~70 A,焊接电压12~14 V,焊接速度90~110 mm/min,热输入0.45~0.65 kJ/mm时,焊接接头的力学性能、铁素体含量和耐点蚀能力均满足标准的相关要求。

超级双相不锈钢2507及其焊接工艺

超级双相不锈钢2507具有优良的抗腐蚀性能、较高的强度和相对低廉的价格,广泛应用于石油天然气开发开采等富含氯离子、CO2和H2S的恶劣腐蚀环境中。介绍了超级双相不锈钢2507的主要性能,讨论了2507钢的特点及其焊接技术。通过2507钢的焊接试验,并进行焊后力学、抗腐蚀性能试验以及相比例测量分析,得出了2507钢的焊接工艺。正确的焊材选择、保护气体配比以及焊接工艺参数是保证焊接接头同时满足力学和抗腐蚀性能的关键。

热输入对S32750超级双相不锈钢TIG焊接接头腐蚀性能的影响

使用自熔TIG对1. 2 mm厚度的S32750冷轧薄板进行了焊接,对焊接接头进行了N含量和铁素体含量的检测、金相组织和析出相的分析、临界点蚀点位和点蚀率测量的试验,分析了不同焊接热输入对焊接接头腐蚀性能的影响。结果表明,在100～140 J/mm的焊接热输入条件下,点蚀性能均略低于母材,但符合S32750的标准要求。对于降低S32750焊接接头耐点蚀性能的原因,一是由于低焊接热输入导致了HAZ的Cr_2N析出,造成周围区域贫铬;二是由于高焊接热输入导致了焊缝铁素体微区的PREN较低。

时效处理对S32750超级双相不锈钢在低温海水中腐蚀行为的影响

不恰当的焊接或热处理会导致S32750超级双相不锈钢(SDSS)产生析出物,从而影响S32750 SDSS的腐蚀行为。通过金相显微镜观察了S32750 SDSS经850℃时效处理10,60,120 min后的显微组织,采用X射线衍射仪分析了时效处理后各试样的物相结构,并借助极化曲线、电化学阻抗谱和Mott-Schottky曲线等方法,研究了不同时间时效处理对S32750 SDSS在低温模拟海水(5℃的3.5%NaCl溶液)中腐蚀行为的影响,使用金相显微镜观察其极化曲线测试后的表面形貌。结果表明:当时效时间为10 min时,S32750 SDSS内有σ相析出;随着时效时间的延长,σ相的析出量逐渐增多,S32750 SDSS在低温海水中的自腐蚀电流密度和维钝电流密度也随之增大,击穿电位随之下降,蚀坑数量逐渐增多,腐蚀逐渐变得严重,抗腐蚀性能随之下降,这主要与σ相降低了钝化膜的稳定性、增加了腐蚀原电池的数量等有关。

固溶温度对00Cr26Ni5Mo2Cu3Re超级双相不锈钢显微组织及耐蚀性能的影响

研究了固溶温度对超级双相不锈钢00Cr26Ni5Mo2Cu3Re显微组织及耐蚀性的影响。结果表明:随固溶温度的升高,双相不锈钢中铁素体含量逐渐增多,奥氏体含量逐渐减少,其显微硬度在1000～1050℃时增大明显。在1050～1125℃进行固溶处理,其耐晶间腐蚀性最好,建议2605超级双相不锈钢固溶处理工艺为1100℃保温2h,水冷。

SAF2507超级双相不锈钢焊接热影响区冷却过程组织及性能研究

采用GLEEBLE3800试验机进行焊接热模拟实验,研究了冷却时间t12/8对SAF2507钢模拟焊接热影响区(HAZ)微观组织转变的影响规律。结果表明:随着冷却时间t12/8的增加,铁素体晶内及晶界处析出了二次奥氏体和魏氏体状奥氏体,初始奥氏体组织由长条状逐渐转变成粗大的树枝状或羽毛状,最终相互交集在一起形成网状结构;当t12/8增加至69 s时,在α/γ相界和α/α晶界处发现有χ相析出。

中温时效对超级双相不锈钢2507组织及性能的影响

双相不锈钢2507耐蚀性优异，但热处理不当时会影响其组织和性能。借助光学显微镜和透射电子显微镜研究了超级双相不锈钢2507在不同温度（360，580℃）时效处理后的组织结构和力学性能．并采用动电位极化曲线结合FeEl，浸泡方法研究其耐点蚀性能。结果表明：不同温度时效处理后，双相不锈铜2507均析出纳米级富铬仅’相，其中360℃时效产生α相与α相共格，580℃时效产生α相与仅相非共格；α＇相主要在α相内、α／α和α／У晶界处析出；当α相与仅相非共格时，试样强度和韧性变化更为明显；360℃时效试样较5801：时效试样能更好地抑制稳定点蚀的萌生和发展长大。

2507超级双相不锈钢的组织和腐蚀性能研究

主要研究了热处理工艺对2507双相不锈钢的铁素体和奥氏体比例的影响,并探讨了2507在醋酸以及醋酸加氯离子环境中的耐腐蚀性能。研究结果表明,在900～1150℃加热温度范围内,铁素体含量基本稳定在55%～60%;当温度超过1200℃时,铁素体含量增加到70%;在1200℃采用不同保温时间下,铁素体的含量基本稳定在51%～53%;在1300℃保温下,保温时间超过10min后铁素体含量开始增加,在80 min时铁素体含量达到59%。此外,2507双相不锈钢在醋酸中有较好的耐腐蚀性能,但醋酸溶液中存在氯离子时会导致点蚀的发生,且氯离子浓度达到1 mol/L,2507钢的耐点蚀性能明显下降。

超级双相不锈钢换热管焊缝返修性能研究

对S32750超级双相不锈钢换热管与堆焊S2209型双相不锈钢管板的焊接性能进行试验研究,对管板堆焊层和管接头焊缝的同一部位进行返修,考察返修之后焊接区域的耐蚀性能变化。焊接试验研究结果表明,S32750换热管-管板焊接接头的各项性能均符合相关技术条件要求,换热管-管板试板在限定的焊接规范参数下经过一次返修、二次返修之后各项性能也符合相关技术要求,但焊缝区域存在微弱的腐蚀现象,可见在生产制造中焊接返修对腐蚀性能有一定影响,应当尽量减少返修次数。

时效析出相对铸造2507超级双相不锈钢力学及耐蚀性能的影响

通过OM,SEM以及拉伸实验与电化学测试等手段,研究了高温时效析出金属间相对铸造2507超级双相不锈钢力学及耐蚀性能的影响.实验结果表明:材料固溶后经650—950℃时效处理,析出弥散颗粒χ相有提高抗拉强度的作用,σ相却使抗拉强度急剧下降;二者均使塑性急剧恶化,拉伸断口均表现为脆性断裂.在人工海水中,σ相对材料的耐蚀性影响要比χ相弱,其数量越多,材料耐蚀性越差.

时效温度对2906超级双相不锈钢组织及性能的影响

对固溶态的2906超级双相不锈钢材料进行了650～950℃×6 h时效处理,利用OM、XRD、SEM、EDS和电化学工作站分析了时效温度对材料金属间相、力学性能和耐蚀性能的影响。试验结果表明:650℃时效6 h时,没有发现σ相生成,材料的抗拉强度和耐蚀性变化不大;当时效温度为750℃,组织中生成σ相含量最多,导致抗拉强度降低、塑性及耐蚀性大大下降,但硬度略有提高;随着时效温度的进一步提高到850℃及950℃,生成的σ相逐渐减少,强度及耐蚀性略有回升。

超级双相不锈钢SAF2507焊接热模拟组织的耐点蚀性

采用Gleeble 3800热力模拟机对超级双相不锈钢SAF2507焊接热影响区组织进行模拟,研究了不同热输入条件下焊接热影响区显微组织和合金元素含量的变化,通过电化学循环伏安法评价了该组织的耐蚀性。研究结果表明,热输入由0.807 k J/mm增加至2.552 k J/mm时,模拟热影响区上奥氏体以晶内奥氏体、晶界奥氏体和魏氏奥氏体3种形貌析出,含量由40%增加到52%。各个热输入时奥氏体的PRE值均大于铁素体的PRE值,因此奥氏体含量的增加使热影响区组织的点蚀电位从1030 m V提高至1082 m V。但是继续增加热输入至2.965 k J/mm时,在两相交界处观察到有粒状的χ相析出。虽然该组织上奥氏体含量仍有增加,但是χ相的析出却导致组织的点蚀电位降至1065 m V。

时效时间对2906超级双相不锈钢组织及性能的影响

对经过固溶处理的2906超级双相不锈钢材料进行750℃下不同时间(2、6和10 h)的时效处理,利用OM、XRD、SEM、EDS和电化学工作站分析了时效时间对金属间相、力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明:在750℃时效处理时,组织中生成σ相和γ2相,σ相和γ2相含量随着时效时间的延长而增多;时效时间越长,试样的抗拉强度及耐蚀性越差,硬度越高。

敏化处理对00Cr21NiMn5Mo2N节镍型双相不锈钢堆焊层耐腐蚀性能的影响

采用TIG焊粉末堆焊技术在Q235基体上制备了00Cr21NiMn5Mo2N双相不锈钢堆焊层。在1170℃对堆焊层试样进行固溶处理,之后在800℃分别敏化处理0.5、1、2和4 h,探究经不同时长的敏化处理后材料的组织和性能变化。显微组织观察表明,固溶处理后堆焊层组织由奥氏体(γ)和铁素体(α)两相组成。敏化处理后析出相沿相界析出,且含量随着敏化时间的延长逐渐增多。点蚀浸泡实验、动电位极化曲线测试、电化学阻抗谱测量表明,试样的耐腐蚀性能在敏化时间从0.5 h到2 h时下降;然而,敏化4 h的样品的耐腐蚀性显著提高,甚至超过固溶处理后的耐腐蚀性能。

不同烹饪方法对白簕营养品质的影响

采用漂烫、油炒和微波3种烹饪方法对白簕进行烹调处理,探讨不同烹饪方法对白簕感官品质及营养成分的影响。结果表明:3种烹调方法均使白簕的叶片变软,颜色变暗;漂烫白簕味道清淡,而油炒和微波的香气较浓。3种烹调方法均使白簕的Vc、叶绿素、蛋白质、有机酸含量下降,但微波处理的下降幅度较漂烫和油炒的小;油炒和微波使白簕可溶性固形物含量增加,而漂烫则相反。从保存菜品营养成分考虑,微波更适宜烹调白簕。

固溶温度对2507双相不锈钢力学性能及耐蚀性的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、XRD、拉伸试验机和电化学综合测试仪等研究了不同固溶温度对2507超级双相不锈钢组织、力学性能和耐蚀性的影响。采用Thermo-Calc热力学软件计算了2507双相不锈钢的热力学平衡相图,并与测试结果进行了对比。研究结果表明,经1050℃及以上温度固溶后,σ相溶解;随着固溶温度的升高,铁素体相含量增加,奥氏体相含量降低,α/γ相体积分数比增加;1050~1100℃固溶30 min并水冷时,双相不锈钢具有较好的综合力学性能,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别大于600 MPa、840 MPa和35%。1050℃固溶30 min时,双相钢可获得较好的耐蚀性能。

热处理制度对UNS S32750超级双相不锈钢微观组织及腐蚀行为的影响

利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜和电化学分析测试方法等研究了固溶和时效处理对UNS S32750超级双相不锈钢(UNS S32750 SDSS)组织和腐蚀行为的影响。结果表明,随固溶温度和时效温度的增加,基体除了析出正常的R、χ及σ相外,在固溶温度为1050~1150℃及时效温度550℃时,存在富Cr的体心立方相。当固溶温度大于1050℃时,实验钢中各相成分的含量波动与合金元素的配分现象有关。在腐蚀环境为40℃10%H2SO4溶液中,UNS S32750 SDSS的腐蚀迹象不明显,能够安全应用。