不同固溶處理的2205不銹鋼在3.5%NaCl溶液中的慢應變拉伸曲線如圖4.3所示。慢應變拉伸數據得到的各相性能指標值如圖4.4和表4.2所示。



  材料的應力腐蝕敏感性的強弱可以用其比值來反映:該值越大,材料的應力腐蝕敏感性越低。從圖4.4可以看出,隨著固溶處理的溫度的升高,雙相不銹鋼在空氣中的斷面收縮率先升高后下降,雙相不(bu)銹鋼在溶液中斷面收縮率先升高后下降,以及兩者之比(ψ環境/ψ空氣)的值先升高后下降,說明隨著固溶處理的溫度從950℃升高至1150℃,雙相不銹鋼的應力腐蝕敏感性先變弱后變強。


  慢應變(bian)拉伸(shen)斷裂(lie)后的(de)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)斷口形(xing)貌如圖(tu)4.5所(suo)示。圖(tu)4.6為1050℃/30min 固(gu)溶處(chu)理的(de)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)3.5%NaCl溶液中(zhong)慢應變(bian)拉伸(shen)后的(de)斷口剖面圖(tu)。從(cong)圖(tu)4.6中(zhong)可(ke)以看出,雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)斷口形(xing)貌中(zhong)存在(zai)由裂(lie)紋(wen)(wen),裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)源頭在(zai)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)試(shi)樣(yang)表(biao)面,裂(lie)紋(wen)(wen)由雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面相(xiang)試(shi)樣(yang)內部延伸(shen),并(bing)終(zhong)止于(yu)奧(ao)氏(shi)體,說明奧(ao)氏(shi)體對應力腐蝕(shi)的(de)裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)擴展有一(yi)定的(de)阻礙作用。



  從(cong)(cong)表4.2中(zhong)可以看(kan)出,當(dang)固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)從(cong)(cong)950℃升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)至1000℃時(shi),雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率從(cong)(cong)63.22956%升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)至82.92134%,升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)幅(fu)值約(yue)為19%;當(dang)固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)到(dao)1050℃時(shi),雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率為82.50531%;當(dang)固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)為1100℃時(shi),雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率為82.67233%;進一步(bu)升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)至1150℃時(shi),雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率為80.08303%.可以看(kan)出,當(dang)固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)從(cong)(cong)1000℃升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)至1100℃時(shi),雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率幾乎沒(mei)有(you)(you)變化,當(dang)固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)至1150℃時(shi),雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率開始下(xia)降(jiang)至80.08303%,這與1150℃/30min固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)(shi)樣中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)和奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)百分含(han)(han)量(liang)有(you)(you)關,此時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)百分含(han)(han)量(liang)為59%,而(er)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)百分含(han)(han)量(liang)為41%,即1150℃/30min 固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)(shi)樣中(zhong)含(han)(han)有(you)(you)過量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)(du)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti),以及(ji)不足量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑性優的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti),導(dao)致(zhi)該固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)狀態下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)(shi)樣在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率有(you)(you)所下(xia)降(jiang)。對于950℃固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)(shi)樣,其(qi)含(han)(han)有(you)(you)6.1%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硬而(er)脆的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)σ相(xiang)(xiang),這必然導(dao)致(zhi)該固(gu)(gu)溶處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)狀態下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)(shi)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)(suo)率明顯降(jiang)低,僅為63.22956%。


  從圖(tu)4.5(a)、(b)中(zhong)可以看出,950℃/30min固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)(li)(li)的(de)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼在(zai)(zai)空氣中(zhong)和溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)的(de)斷(duan)口(kou)均(jun)呈(cheng)現準解理(li)(li)(li)平面;950℃/30min 固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)(li)(li)的(de)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼在(zai)(zai)空氣中(zhong)的(de)斷(duan)口(kou)局部有少(shao)量(liang)韌(ren)窩存在(zai)(zai),而在(zai)(zai)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)的(de)斷(duan)口(kou)幾乎是準解理(li)(li)(li)平面,二者都屬于脆性斷(duan)裂,這主(zhu)要是由于大量(liang)脆性σ相(xiang)(xiang)沿著(zhu)晶界析出,降低了材料的(de)耐應力腐蝕性能(neng)和力學性能(neng)。從圖(tu)4.5(e)、(f)中(zhong)可以看出,1050℃/30min固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)(li)(li)的(de)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼在(zai)(zai)空氣和溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)的(de)斷(duan)口(kou)都存在(zai)(zai)大量(liang)韌(ren)窩,雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼在(zai)(zai)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)的(de)韌(ren)性損失(shi)較小(xiao),而(950℃、1000℃、1100℃、1150℃)/30min 固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)(li)(li)的(de)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼在(zai)(zai)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)都存在(zai)(zai)較大的(de)韌(ren)性損失(shi),表明(ming)1050℃/30min 固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)(li)(li)的(de)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼具有較好的(de)耐應力腐蝕性能(neng)。


  從(cong)表(biao)(biao)4.2中(zhong)(zhong)也(ye)可(ke)以看出(chu)(chu)(chu)(chu),950℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)在(zai)3.5%NaCl溶(rong)(rong)(rong)(rong)液中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)(duan)面(mian)收(shou)縮率僅為(wei)32.0158%,其ψ3.5%NaCI溶(rong)(rong)(rong)(rong)液/空(kong)氣(qi)(qi)也(ye)僅為(wei)50.6342%,表(biao)(biao)現(xian)(xian)出(chu)(chu)(chu)(chu)很強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)敏(min)感(gan)性(xing)(xing),具有(you)差(cha)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。而1050℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)在(zai)3.5%NaCl 溶(rong)(rong)(rong)(rong)液中(zhong)(zhong)斷(duan)(duan)面(mian)收(shou)縮率達(da)到(dao) 76.34294%,且(qie)其43.5%NaCI溶(rong)(rong)(rong)(rong)液/空(kong)氣(qi)(qi)也(ye)達(da)到(dao)92.5971%,幾(ji)乎(hu)無應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)敏(min)感(gan)性(xing)(xing),表(biao)(biao)現(xian)(xian)出(chu)(chu)(chu)(chu)較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。1150℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)43.5%NaCI溶(rong)(rong)(rong)(rong)液/4空(kong)氣(qi)(qi)值為(wei)69.7453%,與1050℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)相(xiang)(xiang)比(bi)較(jiao),有(you)明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)下降(jiang)。將(950℃、1050℃、1150℃)/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微觀組織進行比(bi)較(jiao),可(ke)以看出(chu)(chu)(chu)(chu),1150℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)百分(fen)含量(liang)(liang)為(wei)59%,比(bi)1050℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)百分(fen)含量(liang)(liang)(51.9%)高(gao)7.1%,并且(qie)950℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)中(zhong)(zhong)存(cun)(cun)在(zai)大量(liang)(liang)σ相(xiang)(xiang);從(cong)極化曲線的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)析可(ke)知,當固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)過高(gao)時,鐵(tie)(tie)素體(ti)百分(fen)含量(liang)(liang)升高(gao),鐵(tie)(tie)素體(ti)耐(nai)點蝕(shi)(shi)(shi)當量(liang)(liang)下降(jiang),促使(shi)點蝕(shi)(shi)(shi)更易于發生;且(qie)當固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)為(wei)950℃時,大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)σ相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)顯(xian)著降(jiang)低了(le)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)點蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。從(cong)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)分(fen)析可(ke)以看出(chu)(chu)(chu)(chu),由于σ相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai),950℃/30min 固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)1050℃/30min固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)差(cha),以及1150℃/30min固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過量(liang)(liang)鐵(tie)(tie)素體(ti)導(dao)致材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)1050℃/30min固(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)有(you)所下降(jiang)。


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   一(yi)方面,鐵素體含量(liang)升高,材(cai)料(liao)耐(nai)點(dian)(dian)蝕(shi)當量(liang)下(xia)降,點(dian)(dian)蝕(shi)更易(yi)發生(sheng),導致鈍化膜性能不(bu)穩(wen)定和(he)易(yi)破裂,耐(nai)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)性能變差;另一(yi)方面,σ相(xiang)的(de)(de)產生(sheng)使(shi)(shi)其周圍存在貧鉻區(qu),降低材(cai)料(liao)耐(nai)點(dian)(dian)蝕(shi)性能,同時使(shi)(shi)得材(cai)料(liao)的(de)(de)耐(nai)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)性能下(xia)降。而1050℃/30min固溶處理的(de)(de)雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)中的(de)(de)兩(liang)相(xiang)比(bi)例接(jie)近1:1,同時具有較(jiao)好(hao)的(de)(de)耐(nai)點(dian)(dian)蝕(shi)性能和(he)較(jiao)好(hao)的(de)(de)耐(nai)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)性能。


  從以(yi)上分(fen)析可以(yi)看出,點(dian)蝕(shi)和(he)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)發生(sheng)存在某種關系(xi),即點(dian)蝕(shi)會促(cu)進應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)發生(sheng),而提(ti)高(gao)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)耐(nai)點(dian)蝕(shi)性(xing)能(neng)也(ye)能(neng)夠提(ti)高(gao)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)。應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)陽極溶解理論認為,應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)發生(sheng)與材(cai)(cai)料(liao)表面(mian)氧化(hua)膜的(de)(de)形成(cheng)一破裂有關。點(dian)蝕(shi)破壞鈍化(hua)膜的(de)(de)完整性(xing),促(cu)進了應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)發生(sheng)。


  1000℃、1050℃、1100℃、1150℃及1200℃固溶態的2507雙相不銹鋼(gang)室溫下在3.5%NaCl溶液中的SSRT結果如圖4.7和表4.3所示。從整體能夠獲得隨固溶處理溫度的增高DSS2507的抗拉強度表現為先降低后上升的變化趨勢,1000℃時抗拉強度是888.36MPa,1100℃時抗拉強度減小成875.886MPa,隨固溶熱處理溫度繼續增高到1200℃抗拉強度又上升至905.562MPa.從應變量(試樣標距部分的拉伸量)的角度看隨固溶熱處理溫度的上升應變量呈先變大后減小的趨勢,固溶溫度為1000℃時斷裂應變為11.0487mm,當固溶溫度升高到1050℃時斷裂應變升高到11.1307mm,而固溶熱處理溫度的繼續上升又導致斷裂應變開始減小,1200℃時減小到10.0628mm.導致以上現象出現的原因在于固溶熱處理溫度處于1000~1050℃之間時,抗拉強度受材料組織再結晶完全程度的影響,在該溫度范圍內2507雙相不銹鋼的組織再結晶完全程度提高,并且在該溫度范圍內起著主導作用所以剛的強度下降韌性升高;1050~1200℃之間材料的兩相組織轉變發揮著核心影響作用,鐵素體α相量隨固溶熱處理溫度增高漲幅較大而奧氏體γ相量卻降低,又由于鐵素體α相是bcc結構奧氏體γ相是fcc結構,在室溫條件下前者強度高于后者,所以1050~1200℃范圍內鋼的強度變高而韌性減小。



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  雙相鋼香蕉視頻app蘋果:應力腐蝕開裂敏(min)感(gan)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強弱能(neng)(neng)(neng)夠通(tong)過斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(tb)來(lai)反(fan)映(ying):該(gai)值(zhi)越大(da),表(biao)(biao)明(ming)(ming)雙相鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)SCC敏(min)感(gan)性(xing)(xing)(xing)越低(di)(di)(di),抵抗(kang)SCC的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)更強。從(cong)表(biao)(biao)4.3可以看出 DSS2507的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(tb)隨固(gu)(gu)溶(rong)熱處(chu)理溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)上升(sheng)(sheng)呈(cheng)先變(bian)大(da)后減小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)走勢。當固(gu)(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)(du)為(wei)(wei)1000℃時(shi)(shi)(shi),DSS2507中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)跟(gen)奧氏體(ti)這兩(liang)相相界(jie)處(chu)有(you)(you)σ相析(xi)出,由于σ相硬而(er)脆(cui),且(qie)其(qi)周(zhou)圍存在(zai)貧鉻區,σ相的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)能(neng)(neng)(neng)夠顯著降(jiang)(jiang)低(di)(di)(di)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)和耐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng),根據應(ying)力腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)陽極溶(rong)解機理可知,SCC的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發生跟(gen)鈍化(hua)膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)“破(po)(po)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)-修復-破(po)(po)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)”過程有(you)(you)關聯(lian)。σ相的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析(xi)出使(shi)其(qi)所在(zai)區域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈍化(hua)膜變(bian)得薄弱,因此(ci)經過1000℃固(gu)(gu)溶(rong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試樣易(yi)發生應(ying)力腐(fu)蝕(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie),并且(qie)從(cong)表(biao)(biao)4.3也可以看出1000℃時(shi)(shi)(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(tb)較低(di)(di)(di)為(wei)(wei)30.42h;1050℃時(shi)(shi)(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(tb)值(zhi)最大(da)為(wei)(wei)31.33h,這說明(ming)(ming)經過1050℃固(gu)(gu)溶(rong)處(chu)理30min的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)DSS2507的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)SCC敏(min)感(gan)性(xing)(xing)(xing)較低(di)(di)(di),有(you)(you)較優(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐SCC能(neng)(neng)(neng)力,這跟(gen)其(qi)有(you)(you)較優(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)點(dian)蝕(shi)能(neng)(neng)(neng)力以及(ji)鋼中兩(liang)相均(jun)勻分布有(you)(you)關;隨著固(gu)(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)(du)繼續升(sheng)(sheng)高(gao)至(zhi)1200℃,斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(tb)又逐(zhu)漸減小,1200℃時(shi)(shi)(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(tb)降(jiang)(jiang)低(di)(di)(di)到28.47h,這說明(ming)(ming)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐應(ying)力腐(fu)蝕(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)降(jiang)(jiang)低(di)(di)(di)。這是因為(wei)(wei)當固(gu)(gu)溶(rong)熱處(chu)理溫(wen)度(du)(du)繼續上升(sheng)(sheng)至(zhi)1200℃時(shi)(shi)(shi)鋼中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)相量逐(zhu)漸增高(gao)而(er)奧氏體(ti)相量逐(zhu)漸減少,又因為(wei)(wei)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)性(xing)(xing)(xing)比奧氏體(ti)差,進而(er)導致在(zai)高(gao)固(gu)(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)(du)下DSS2507的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)破(po)(po)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)敏(min)感(gan)性(xing)(xing)(xing)增強,具體(ti)變(bian)現(xian)為(wei)(wei)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(tb)降(jiang)(jiang)低(di)(di)(di)。


  1000℃、1050℃、1100℃、1150℃及(ji)1200℃固(gu)(gu)溶態(tai)的(de)2507雙相不銹(xiu)鋼室溫下(xia)(xia)于3.5%NaCl溶液介質中的(de)SSRT斷(duan)(duan)口形貌如(ru)圖4.8所(suo)示(shi)。從(cong)圖4.8中能夠較(jiao)(jiao)為清晰(xi)地獲得五種固(gu)(gu)溶態(tai)下(xia)(xia)的(de)DSS2507拉伸斷(duan)(duan)口都具(ju)有明顯(xian)的(de)韌(ren)(ren)窩(wo),都表(biao)現為韌(ren)(ren)性(xing)(xing)斷(duan)(duan)裂(lie)。圖4.8(a)雖然表(biao)現為韌(ren)(ren)性(xing)(xing)斷(duan)(duan)裂(lie),但是(shi)有明顯(xian)的(de)準解理斷(duan)(duan)裂(lie)面(mian)的(de)出(chu)現,有脆性(xing)(xing)斷(duan)(duan)裂(lie)的(de)傾向,這說明1000℃下(xia)(xia)DSS2507的(de)抗(kang)SCC能力(li)(li)較(jiao)(jiao)弱(ruo),容易(yi)發生(sheng)SCC;隨(sui)著固(gu)(gu)溶溫度(du)升(sheng)高至(zhi)1050℃,如(ru)圖4.8(b)所(suo)示(shi),鋼斷(duan)(duan)面(mian)上的(de)韌(ren)(ren)窩(wo)數量(liang)最多且密集表(biao)明其應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕敏感性(xing)(xing)最弱(ruo),即(ji)該固(gu)(gu)溶溫度(du)下(xia)(xia)鋼的(de)應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕破(po)裂(lie)敏感性(xing)(xing)較(jiao)(jiao)弱(ruo);隨(sui)著固(gu)(gu)溶溫度(du)的(de)繼(ji)續(xu)升(sheng)高,如(ru)圖4.8(c)~(e)所(suo)示(shi),鋼的(de)韌(ren)(ren)性(xing)(xing)損失變(bian)大,韌(ren)(ren)窩(wo)數量(liang)減(jian)小且密集度(du)減(jian)弱(ruo),表(biao)明雙相不銹(xiu)鋼的(de)應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕破(po)裂(lie)敏感性(xing)(xing)又增強。


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  這與(yu)表(biao)4.3中斷裂(lie)(lie)時的(de)(de)(de)應(ying)變測(ce)試(shi)結果是相對應(ying)的(de)(de)(de)。雙相不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)類(lei)型是陽(yang)(yang)(yang)極(ji)溶解(jie)型,跟其耐(nai)孔蝕(shi)能力(li)有(you)著(zhu)(zhu)較為(wei)密(mi)切的(de)(de)(de)聯系。當(dang)鋼(gang)表(biao)面的(de)(de)(de)氧化(hua)膜被破壞(huai)形(xing)成(cheng)蝕(shi)孔裸露出(chu)新鮮(xian)表(biao)面,該表(biao)面與(yu)其他覆蓋有(you)氧化(hua)膜的(de)(de)(de)表(biao)面形(xing)成(cheng)大陰極(ji)小(xiao)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)池(裸露出(chu)的(de)(de)(de)新鮮(xian)表(biao)面為(wei)陽(yang)(yang)(yang)極(ji),鋼(gang)表(biao)面覆蓋有(you)氧化(hua)膜的(de)(de)(de)表(biao)面為(wei)陰極(ji)),金屬(shu)發(fa)生(sheng)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)反(fan)應(ying),金屬(shu)原子溶解(jie)成(cheng)為(wei)離(li)子,形(xing)成(cheng)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)。裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)朝著(zhu)(zhu)縱深方(fang)向處(chu)發(fa)展同(tong)時又(you)因為(wei)應(ying)力(li)主要(yao)分布在(zai)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖端處(chu),進而導致裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)周(zhou)圍區域(yu)產(chan)生(sheng)塑性形(xing)變,陽(yang)(yang)(yang)極(ji)電(dian)位下降提高了陽(yang)(yang)(yang)極(ji)溶解(jie)速度(du),最終導致裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)擴大。


 根據第3章對2507雙相不銹鋼電化學性能的研究結果可知,隨固溶熱處理度的增高2507雙(shuang)相不銹鋼(gang)點蝕能力呈先增強后下降的變化趨勢,1050℃時鋼中的鐵素體相跟奧氏體相這兩相分布較均勻且兩相比例約為1:1,鋼表面保護膜穩定性較好,產生點腐蝕的電位較高,不利于促進裂紋的發展,進而該固溶溫度下2507雙相不銹鋼有較好的抗應力腐蝕開裂性能,這跟SSRT所得結果是相同的。總之,固溶熱處理溫度為1050℃時 DSS2507的抗SCC能力較強。


  固溶態為1050℃的2507雙(shuang)相不銹鋼在3.5%NaCl溶液中的拉伸斷口腐蝕形貌如圖4.9所示,圖中深色組織是鐵素體α相、淺色是奧氏體γ相。從圖4.9中可以看出裂紋優先在鐵素體α相上傳播,終止于奧氏體γ相,且裂紋迂回過奧氏體γ相后繼續會在鐵素體α相中繼續傳播,這表明奧氏體γ相對鐵素體α相中裂紋的傳播有一定的抑制作用,這種現象稱為致鎖(Keying)效應。這主要是由于首先鐵素體α相為陽極,優先在腐蝕介質中發生腐蝕因而裂紋優先在鐵素體α相上發生和傳播;其次奧氏體γ相相對于鐵素體α相來說硬度及屈服強度都偏低、延展性能較好,奧氏體γ相比鐵素體α相更易發生形變且形變能較大,所以在鐵素體α相中發展的裂紋遇到奧氏體γ相時其尖端形變帶的應力會受到一定的緩和,進而對鐵素體α相中裂紋的傳播有一定的抑制作用。因此,應力腐蝕破裂裂紋優先在鐵素體α相上傳播,終止于奧氏體γ相。


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