热老化对316LN力学性能和晶间腐蚀敏感性的影响

将热锻固溶态316LN不锈钢试样在400℃空气中热老化处理400~10000 h,使用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和X射线衍射(XRD)等手段分析了固溶态及热老化试样的显微组织,用小冲杆、纳米压痕和维氏硬度测试研究了热老化对这种材料力学性能的影响;用草酸电解侵蚀方法进行晶间腐蚀试验,用EBSD和原子力显微镜(AFM)定量分析了热老化对各类型晶界晶间腐蚀敏感性的影响。结果表明,在400℃热老化10000 h后316LN不锈钢的微米级显微组织、晶粒尺寸、晶界形貌和晶界特征分布都没有明显的变化。但是,热老化使晶粒的晶格常数变小,其原因是固溶在晶粒内的间隙原子和位错等向晶界处扩散迁移,使材料的强度和硬度提高而塑性和抗晶间腐蚀性能降低。各类型晶界的晶间腐蚀敏感性都随着热老化时间的延长而提高,但是CSL晶界的晶间腐蚀敏感性低于随机晶界。