2205双相不锈钢局部腐蚀与钝化性能研究
发布时间：2021-11-03 08:50
双相不锈钢是固溶组织中体心立方结构的铁素体相与面心立方结构的奥氏体相共存的高性能不锈钢,两相比例相当,兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的特点,是一种强度高、耐蚀性能优良的结构、功能一体化材料。近年来,在海洋、石油、化工、造纸、勘探等重要领域成功得到广泛的应用,成为不可或缺的结构功能材料。双相不锈钢在一定的服役介质中会发生局部腐蚀,最终导致工程失效。因此,对于双相不锈钢耐蚀性能的影响因素的研究对于进一步利用和提高材料耐蚀能力至关重要。本论文采用金相显微镜、3D显微镜系统、扫描电子显微镜SEM、扫面电子探针显微镜EPMA、Factsage 7.0热力学软件、电子背散射技术EBSD、X-射线表面分析技术XPS、扫描Kelvin探针力显微镜SKPFM、在线气体质谱仪等手段,结合动电位极化、电化学阻抗谱EIS、Mott-Schottky曲线等电化学测试对影响2205双相不锈钢耐蚀能力的部分主要因素进行了研究。主要包括固溶处理制度对两相组织的演变及耐蚀性能的影响规律;高温固溶处理过程中相转变的机制;合金元素Ti与Nb的添加对双相不锈钢微观组织及耐蚀性能的影响情况及机理;服役环境中侵蚀性S2O32-对...
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１?ｓｃｈａｅｆｆｉｅｒ不锈钢焊接金属组织图??
?２２０５双相不锈钢局部腐蚀与钝化性能研究???Ｎｉｃｋ？ｌ?ＥｑｕＩｖａｔｅＭ?？?＊？Ｎｉ?４?３５?Ｘ?？?２０?Ｘ?％Ｎ?＋?０＾５?ｘ?％Ｃｕ??＇＇ｙ?］?ｕ?「＂￣￣?—?ｊ?－－漏??ｔＢ?２０?２２?？?２４?２６?２８?３０??＊？?Ｃｈｉｏｍｋｉｍ?Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ？?％Ｃｒ?？?ＸＭｏ?？?０．７?ｘ?％Ｎｂ??图２－２ＷＲＣ－１９９２组织图??值得一提的是，近年来在实践中，又发展了利用热力学数据计算合金元??素与相平衡关系，其中最有代表的是Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库与相关软件，数量??巨大的合金成分设计和工程应用证明利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库模拟的结果与??实验结果极为接近，这为预测相比例提供直接和快捷的工具。图２．３给出了??利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ软件计算双相不镑钢２２０５的结果，由图可以清晰看出合金??元素含量及温度与相组成的关系。??ｉｃｃ?ｙ?ａ?ｉｉｉｑｍｄ??；－ｖ＾ｘ??？ｗ＼ｌ??．?４００?５００?６００?７００?８００?９００?１０００?ｔｌＯＱ?１２００?１３００?１４０Ｑ?１５００?１６００??ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ＿ＣＥＬＳＩＵＳ??图２－３?Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｋ软件计算双相不锈钢２２０５中相的成分??－６－??
?２２０５双相不锈钢局部腐蚀与钝化性能研究???Ｎｉｃｋ？ｌ?ＥｑｕＩｖａｔｅＭ?？?＊？Ｎｉ?４?３５?Ｘ?？?２０?Ｘ?％Ｎ?＋?０＾５?ｘ?％Ｃｕ??＇＇ｙ?］?ｕ?「＂￣￣?—?ｊ?－－漏??ｔＢ?２０?２２?？?２４?２６?２８?３０??＊？?Ｃｈｉｏｍｋｉｍ?Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ？?％Ｃｒ?？?ＸＭｏ?？?０．７?ｘ?％Ｎｂ??图２－２ＷＲＣ－１９９２组织图??值得一提的是，近年来在实践中，又发展了利用热力学数据计算合金元??素与相平衡关系，其中最有代表的是Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库与相关软件，数量??巨大的合金成分设计和工程应用证明利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库模拟的结果与??实验结果极为接近，这为预测相比例提供直接和快捷的工具。图２．３给出了??利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ软件计算双相不镑钢２２０５的结果，由图可以清晰看出合金??元素含量及温度与相组成的关系。??ｉｃｃ?ｙ?ａ?ｉｉｉｑｍｄ??；－ｖ＾ｘ??？ｗ＼ｌ??．?４００?５００?６００?７００?８００?９００?１０００?ｔｌＯＱ?１２００?１３００?１４０Ｑ?１５００?１６００??ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ＿ＣＥＬＳＩＵＳ??图２－３?Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｋ软件计算双相不锈钢２２０５中相的成分??－６－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mn对2205双相不锈钢耐点蚀性能的影响[J]. 郑建超,潘超,张建涛,付少鹏,林平,胡晓军. 工程科学学报. 2019(02)
[2]Interaction between austein-ferrite phases on passive performance of2205 duplex stainless steel[J]. Xuequn Cheng,Yi Wang,Xiaogang Li,Chaofang Dong. Journal of Materials Science & Technology. 2018(11)
[3]SO42-对含Cl-溶液中316L奥氏体不锈钢钝化行为及点蚀行为的影响[J]. 唐娴,张雷,王竹,张子如,薛俊鹏,路民旭. 工程科学学报. 2018(03)
[4]含Ce2O3氧化物对改善双相不锈钢亚稳态点蚀的机理研究[J]. 庞宗旭,朱荣,涂凯路,唐天平,张艺博. 材料导报. 2017(16)
[5]Effect of Solution Annealing Temperature on Pitting Behavior of Duplex Stainless Steel 2204 in Chloride Solutions[J]. Liang HE,Yan-jun GUO,Xia-yu WU,Yi-ming JIANG,Jin LI. Journal of Iron and Steel Research（International）. 2016(04)
[6]σ相析出对不锈钢力学性能的影响概述[J]. 王永强,林苏华,李娜,罗时浩,朱国辉. 钢铁研究学报. 2016(02)
[7]Ce对0.2C-0.5Si-1.5Mn钢液洁净度与夹杂物变性的研究[J]. 张风林,任鸿儒,原春阳,王社斌. 太原理工大学学报. 2012(05)
[8]温度对Cr26Mo1超纯高铬铁素体不锈钢在3.5%NaCl溶液中耐点蚀性能的影响[J]. 魏欣,董俊华,佟健,郑志,柯伟. 金属学报. 2012(05)
[9]双相不锈钢的发展现状及未来市场趋势[J]. J Charles,P Chemelle,胡锦程,张伟. 世界钢铁. 2011(06)
[10]稀土2Cr13不锈钢中夹杂物的热力学分析及试验研究[J]. 刘晓,杨吉春,高学中. 钢铁. 2010(08)
博士论文
[1]双相不锈钢2205耐腐蚀性能研究[D]. 郑建超.北京科技大学 2019
本文编号：3473395
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１?ｓｃｈａｅｆｆｉｅｒ不锈钢焊接金属组织图??
?２２０５双相不锈钢局部腐蚀与钝化性能研究???Ｎｉｃｋ？ｌ?ＥｑｕＩｖａｔｅＭ?？?＊？Ｎｉ?４?３５?Ｘ?？?２０?Ｘ?％Ｎ?＋?０＾５?ｘ?％Ｃｕ??＇＇ｙ?］?ｕ?「＂￣￣?—?ｊ?－－漏??ｔＢ?２０?２２?？?２４?２６?２８?３０??＊？?Ｃｈｉｏｍｋｉｍ?Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ？?％Ｃｒ?？?ＸＭｏ?？?０．７?ｘ?％Ｎｂ??图２－２ＷＲＣ－１９９２组织图??值得一提的是，近年来在实践中，又发展了利用热力学数据计算合金元??素与相平衡关系，其中最有代表的是Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库与相关软件，数量??巨大的合金成分设计和工程应用证明利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库模拟的结果与??实验结果极为接近，这为预测相比例提供直接和快捷的工具。图２．３给出了??利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ软件计算双相不镑钢２２０５的结果，由图可以清晰看出合金??元素含量及温度与相组成的关系。??ｉｃｃ?ｙ?ａ?ｉｉｉｑｍｄ??；－ｖ＾ｘ??？ｗ＼ｌ??．?４００?５００?６００?７００?８００?９００?１０００?ｔｌＯＱ?１２００?１３００?１４０Ｑ?１５００?１６００??ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ＿ＣＥＬＳＩＵＳ??图２－３?Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｋ软件计算双相不锈钢２２０５中相的成分??－６－??
?２２０５双相不锈钢局部腐蚀与钝化性能研究???Ｎｉｃｋ？ｌ?ＥｑｕＩｖａｔｅＭ?？?＊？Ｎｉ?４?３５?Ｘ?？?２０?Ｘ?％Ｎ?＋?０＾５?ｘ?％Ｃｕ??＇＇ｙ?］?ｕ?「＂￣￣?—?ｊ?－－漏??ｔＢ?２０?２２?？?２４?２６?２８?３０??＊？?Ｃｈｉｏｍｋｉｍ?Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ？?％Ｃｒ?？?ＸＭｏ?？?０．７?ｘ?％Ｎｂ??图２－２ＷＲＣ－１９９２组织图??值得一提的是，近年来在实践中，又发展了利用热力学数据计算合金元??素与相平衡关系，其中最有代表的是Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库与相关软件，数量??巨大的合金成分设计和工程应用证明利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ数据库模拟的结果与??实验结果极为接近，这为预测相比例提供直接和快捷的工具。图２．３给出了??利用Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｌｃ软件计算双相不镑钢２２０５的结果，由图可以清晰看出合金??元素含量及温度与相组成的关系。??ｉｃｃ?ｙ?ａ?ｉｉｉｑｍｄ??；－ｖ＾ｘ??？ｗ＼ｌ??．?４００?５００?６００?７００?８００?９００?１０００?ｔｌＯＱ?１２００?１３００?１４０Ｑ?１５００?１６００??ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ＿ＣＥＬＳＩＵＳ??图２－３?Ｔｈｅｒｍｏ－Ｃａｋ软件计算双相不锈钢２２０５中相的成分??－６－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mn对2205双相不锈钢耐点蚀性能的影响[J]. 郑建超,潘超,张建涛,付少鹏,林平,胡晓军. 工程科学学报. 2019(02)
[2]Interaction between austein-ferrite phases on passive performance of2205 duplex stainless steel[J]. Xuequn Cheng,Yi Wang,Xiaogang Li,Chaofang Dong. Journal of Materials Science & Technology. 2018(11)
[3]SO42-对含Cl-溶液中316L奥氏体不锈钢钝化行为及点蚀行为的影响[J]. 唐娴,张雷,王竹,张子如,薛俊鹏,路民旭. 工程科学学报. 2018(03)
[4]含Ce2O3氧化物对改善双相不锈钢亚稳态点蚀的机理研究[J]. 庞宗旭,朱荣,涂凯路,唐天平,张艺博. 材料导报. 2017(16)
[5]Effect of Solution Annealing Temperature on Pitting Behavior of Duplex Stainless Steel 2204 in Chloride Solutions[J]. Liang HE,Yan-jun GUO,Xia-yu WU,Yi-ming JIANG,Jin LI. Journal of Iron and Steel Research（International）. 2016(04)
[6]σ相析出对不锈钢力学性能的影响概述[J]. 王永强,林苏华,李娜,罗时浩,朱国辉. 钢铁研究学报. 2016(02)
[7]Ce对0.2C-0.5Si-1.5Mn钢液洁净度与夹杂物变性的研究[J]. 张风林,任鸿儒,原春阳,王社斌. 太原理工大学学报. 2012(05)
[8]温度对Cr26Mo1超纯高铬铁素体不锈钢在3.5%NaCl溶液中耐点蚀性能的影响[J]. 魏欣,董俊华,佟健,郑志,柯伟. 金属学报. 2012(05)
[9]双相不锈钢的发展现状及未来市场趋势[J]. J Charles,P Chemelle,胡锦程,张伟. 世界钢铁. 2011(06)
[10]稀土2Cr13不锈钢中夹杂物的热力学分析及试验研究[J]. 刘晓,杨吉春,高学中. 钢铁. 2010(08)
博士论文
[1]双相不锈钢2205耐腐蚀性能研究[D]. 郑建超.北京科技大学 2019
本文编号：3473395
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/gckjbs/3473395.html
