【摘 要】
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节镍型含氮奥氏体不锈钢具有优异的耐腐蚀性能,使国内外学者对其研究和开发高度重视。节镍型奥氏体不锈钢具有很高的镍合金含量,而我国相对镍资源是非常匮乏。因此,当前我国亟待开发出资源节约型高附加值的节镍含氮奥氏体不锈钢。如今,通过对奥氏体不锈钢添加大量的氮和锰,开发新型节镍含氮奥氏体不锈钢是研究热点。而此类节镍含氮奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能,对于节镍含氮奥氏体不锈钢的开发具有重要意义。文中利用热力学软件T
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节镍型含氮奥氏体不锈钢具有优异的耐腐蚀性能,使国内外学者对其研究和开发高度重视。节镍型奥氏体不锈钢具有很高的镍合金含量,而我国相对镍资源是非常匮乏。因此,当前我国亟待开发出资源节约型高附加值的节镍含氮奥氏体不锈钢。如今,通过对奥氏体不锈钢添加大量的氮和锰,开发新型节镍含氮奥氏体不锈钢是研究热点。而此类节镍含氮奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能,对于节镍含氮奥氏体不锈钢的开发具有重要意义。文中利用热力学软件Thermo-Cala、化学浸泡法、阳极极化法、电化学阻抗法等腐蚀方法以及金相显微镜、扫描电镜辅助手段,对节镍含氮奥氏体不锈钢,进行了均匀腐蚀、晶间腐蚀、电化学腐蚀后进行了检测和研究。热力学软件Thermo-cala计算结果表明显示,650℃时实验钢整体为奥氏体相,同时还存在少量M23C6和Cr2N相,这些相的存在对实验钢的抗腐蚀性能有明显影响,腐蚀实验结果显示随着保温时间的延长,析出物比例也在增加,650℃敏化处理尽量时间尽量控制在5min,可以有效防止发生晶间腐蚀通过对节镍奥氏体不锈钢敏化后晶间腐蚀实验发现,腐蚀性能也受氮含量的影响,650℃不同敏化处理时间结果显示,高氮奥氏体不锈钢的腐蚀速率是低氮奥氏体不锈钢的2倍,300min的腐蚀速率是5min的2.5倍,形成这个结果是因为高含量的氮提高了晶界处钝化膜的稳定性和致密性,降低晶界处析出物析出的倾向。5min和300min对比,保温300min析出数量高于5min析出数量,所以保温5min呈现很好的抗腐蚀能力。通过对节镍奥氏体不锈钢敏化后电化学腐蚀实验表明,650℃时高氮钢和低氮钢交流阻抗的容抗弧半径均呈现出先增大后减小的变化趋势,但低氮奥氏体不锈钢的容抗弧半径随敏化处理时间的变化幅度较大,5min容抗弧半径最大,随着时间递减。不锈钢极化曲线显示高氮奥氏体不锈钢钢和低氮奥氏体氮钢随着时间变化呈现出相同的趋势,5min高氮钢的腐蚀电位(0.62537V)明显高于低氮钢(0.59747V)的腐蚀电位,所以高氮钢的抗腐蚀性能优于低氮钢,形成这个结果是因为高的氮含量在钢中可以明显提高晶界处钝化膜的稳定性,有利于惰性钝化膜的稳定,阻止腐蚀介质的继续的侵蚀。
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