双相不锈钢耐蚀性

1、双相不锈钢中铁素体含量对耐蚀性双相不锈钢中铁素体含量对耐蚀性的影响的影响2022-5-9XXXXXXXX主要内容背景背景双相不锈钢定义与分类双相不锈钢定义与分类双相不锈钢铁素体含量对耐蚀性的影响双相不锈钢铁素体含量对耐蚀性的影响结论结论背景1 1传统的奥氏体不锈钢经常遭到晶间腐蚀、应力腐蚀、点蚀、等各种腐蚀和破坏 。3国际上双相不锈钢广泛应用于石油化工业、运输业、纸浆和造纸工业、建筑业等几大领域 。4国内双相不锈钢的使用是有一定局限性的，刚刚开始。 2双相不锈钢有极好的力学性能，降低产品厚度来降低产品成本，实现经济性。双相不锈钢定义双相不锈钢定义 双相不锈钢是具有奥氏体加铁素体双向组织的不锈钢

2、。 每一相含量均在30%-70%之间。 它在一定程度上兼有奥氏体和铁索体钢的特征。双相不锈钢主要可分为两大类双相不锈钢主要可分为两大类l 一类是CrNi系双相不锈钢按照含铬量的多少，又可分：Crl8型，如 00Crl8Ni5M03Si2、(3RE60)Cr21 型00Cr21Ni5Mo2 (2205钢)Cr25型如00Cr25Ni7Mo2 (2507钢)l 一类是CrMnN双相不锈钢(含Cr-Mn-Ni-N)系0Crl7Mnl3Mo2N 、1Cr18Mnl0Ni5Mc3N1Crl7Mn9Ni4Mo3Cu2N等如图1利用Schaefier组织图通过合金元素的含量分析现有不锈钢中铁素体含量。Sch

3、aefier将合金元素分为奥氏体形成元素和铁素体形成元素两类，并按照其形成能力的大小折算 成镍当量和铬当量。其当量计算公式为：铬当量=Cr%+Mo%+1.5Si+0.5Nb%镍当量=Ni%+30C%+0.5Mn%双相不锈钢拥有何样的性能同(铁素体)和 (奥氏体)相的平衡比例有很大关系。铁素体的含量 可通过合金元素的含量和热处理调节。双相不锈钢中铁素体含量的影响因素铁素体含量测定的方法主要包括磁测法、金相法和化学分析法。钢号钢号C CCrCrNiNiMoMoMnMnSiSiN N其他其他3RE600.0318.54.92.72.00.07SF22050.0322.05.53.02.00.80.1

4、4DP30.0325.06.53.5W:0.4-Cu:0.20-0.800Cr21Ni5Ti0.0622.05.8-0.80.8Ti:5表1部分双相不锈钢的牌号及化学成分(质量分数）双相不锈钢中铁素体含量的影响因素 图1Schefier组织图双相不锈钢中铁素体含量的影响因素如图2是双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N铁素体含量随温度变化。 热处理工艺：分别在850、900、950、1000、1050、1070、1100、l15O、1180下保温30分钟后水冷处理。图2 00Cr25Ni7Mo4N铁素体含量随温度变化双相不锈钢中铁素体含量的影响因素双相不锈钢中铁素体含量对耐蚀性的影响双相不锈钢的

5、腐蚀主要是全面腐蚀和局部腐蚀，全面腐蚀在实际生产中可以预测其腐蚀速率，危害较小；而局部腐蚀不可预测，危害很大。本文主要研究了铁素体含量对局部腐蚀的影响。局部腐蚀主要包括：p晶间腐蚀晶间腐蚀p应力腐蚀应力腐蚀p点蚀点蚀铁素体含量对耐晶间腐蚀的影响双相不锈钢对晶间腐蚀敏感性小，具有优良的耐晶间腐蚀性能，这与存在均匀分布的铁素体相有关。 当铁素体量不大时，相以弧岛状被奥氏体晶粒所包围，即使被腐蚀也因相互未能连接成网络不致造成更大的危险。 铁素体相含量过多，呈连续网络状分布。则其抗晶问腐蚀能力变差 随着弥散铁素体量的增加，耐晶间腐蚀性增强，当达到一定的极限 相含量以上时，可以消除晶间腐蚀倾向 原因：铁

6、素体含量对耐应力腐蚀的影响双相锈钢耐应力腐蚀开裂性能，随铁素体含量的增加而提高，在约含50%铁素体相时断裂敏感性最小。 l随铁素体含量的增加，双相不锈钢屈服强度提高，因此它在腐蚀环境中所能承受的断裂应力也相应提高 。l铁素体相比奥氏体相电位较负，对奥氏体起了电化学牺牲阳极保护作用。l第二相的存在对裂纹的扩展有机械阻碍作用。解释：铁素体含量对耐点腐蚀的影响nCr使双相不锈钢易钝化，同时保持钝化膜的稳定性，这是双相不锈钢耐点蚀的基础nNi主要是通过与其它元素配合来控制金属组织结构来保证耐点蚀nMo在钢中加入 2%5%能显著提高耐点蚀性能nN从而起稳定MoO4 的作用 ，达到提高耐点蚀性。奥氏体元素

7、Ni、N可以与富Cr、Mo的铁素体相取得平衡，保持双相钢的耐点蚀性能，因此双相不锈钢耐点蚀性铁素体含量增加现增加后降低。为验证结论设计如下实验：双相不锈钢的耐点蚀性能主要受合金元素和相比例的影响：铁素体含量对耐点蚀的影响别取经1150、1070、1050、1000热处理试样中取样试样采用线切割加工成30mm20mm2mm的大小，每个温度各取三块试样，表面不经打磨，测试原始表面。遵照国标17897-1999配制6%的FeCl3溶液，溶液温度50，试验周期24小时。实验方法铁素体含量对耐全面腐蚀的影响双相不锈钢的耐全面蚀性，主要取决于钝化元素的含量及在两相中的配比。且不锈钢在强酸和强碱中可能呈现全面腐蚀。在实际生产中可以预测其腐蚀速率，危害较小。为验证铁素体含量对耐全面腐蚀的影响设计如下实验：u别取经1150、1070、1050、1000热处理试样中取样u配制5%的硫酸溶液，溶液沸腾，试验周期一周。u试样采用线切割加工成30mm20mm2mm的大小，每个温度各取三块试样，表面不经打磨，测试原始表面。结论1) 双相不锈钢中铁素体含量通过材料的化学分和热处理工艺调节。2) 双相不锈钢中铁素体含量对耐全面腐蚀的影响有待实验分析。3) 双相不锈钢铁素体含量对耐晶间腐蚀性的影响：随铁素体含量的增加，耐腐蚀性先增加后降低，存在最优比值。4