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本课题首先研究了固溶温度对核电用2205双相不锈钢合金元素相间分配及其抗腐蚀性能。并在此基础上对其600℃-1000℃范围内σ相的析出行为及其对合金组织性能的影响进行系统研究。本研究旨在揭示在此研究温度范围内的σ相的析出、长大规律以及对性能的影响规律和控制，为该合金加工工艺设计和服役领域拓展奠定技术基础。本文利用光学金相显微镜（OM）、Ｘ射线衍射、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、扫描探针显微镜（SKPFM）、常温拉伸和冲击试验、化学腐蚀和电化学腐蚀实验等来研究固溶工艺和高温时效工艺对2205双相不锈钢组织和性能的影响。研究结果如下：（1）在1050℃1250℃×30min后水淬，2205双相不锈钢的显微组织由铁素体（α）和奥氏体（γ）两相组成。α与γ的相比例随固溶温度的升高而增大，当固溶温度达到1150℃时相比例接近1:1。能谱结果显示：KMo随固溶温度的加而增大，而KNi和KCr则相反。腐蚀实验结果表明:1150℃固溶处理后合金的表面电势较小，电势击破电位最大，抗腐蚀性能最佳。（2）针对温度对2205双相不锈钢析出行为的影响研究表明:固溶态合金在650℃保温240min后组织中有黑色的颗粒状M23C6在α/γ相界和α晶界析出；750℃950℃温度范围内保温240min时组织中均有σ相和χ相的析出；850℃时合金中的析出相含量最大，850℃是对材料的力学性能影响最大。（3）2205双相不锈钢经850℃保温不同时间后结果显示：保温10min后σ相首先在α/γ相界处和α相晶界处析出；随保温时间的延长，由于铁素体中发生了共析反应α→γ2+σ，σ相在界面处不断形核并向铁素体相内长大，使得其含量不断的增大。腐蚀结果表明，σ相的析出明显的降低材料的抗腐蚀性能，其原因在于σ相沿α/γ相界和晶界析出使得其周围出现贫Cr和Mo区，使点蚀容易在此位置发生。同时合金的点蚀击破电位随σ相的含量的增加而减小。