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针对净化磷酸关键设备出现脆断和腐蚀的问题,选择SAF2507为主要研究对象,通过实验室模拟现场工况进行实验室挂片实验,利用电化学工作站进行开路电位曲线(EVT)、动电位扫描极化曲线(LP)和电化学阻抗谱(EIS)的测试及应力腐蚀测试的方法,借助金相显微镜、图像分析软件、扫描电子显微镜等分析手段,研究了超级双相不锈钢SAF2507在高温高浓度磷酸溶液中的腐蚀行为和高温固溶(1020℃~1150℃)对SAF2507的组织演变和相应的腐蚀规律的影响,验证SAF2507用于净化磷酸设备的可行性。通过研究得出以下结论:(1)通过实验室模拟挂片实验研究了SAF2507在85℃流动的浓磷酸中的均匀腐蚀行为,结果表明:SAF2507在不同浓度磷酸中具有良好的耐蚀性。温度对SAF2507不锈钢的腐蚀速率影响较大,85℃时约为常温25℃的3倍,但仍表现出良好的耐蚀性,而在126℃时则为常温时的40倍,耐蚀性不好。(2)通过电化学测试方法,研究了SAF2507在不同浓度磷酸中的电化学腐蚀行为,结果表明:SAF2507在85℃的浓磷酸溶液具有较好的耐蚀性能,且SAF2507的腐蚀受荷电粒子穿越双电层电极表面的放电步骤控制。(3)研究了温度对SAF2507在磷酸中的耐蚀性的影响,电化学测试结果表明:在25℃~70℃时,SAF2507的稳定钝化区的电位范围宽泛,具有良好的耐蚀性。阻抗谱25℃时是单一容抗弧,55~70℃时为高频区的容抗弧和低频区的Warburg阻抗,表明随着温度的升高,反应由电化学步骤控制转变为电化学和扩散反应共同控制。(4)研究了固溶温度对SAF2507组织和在磷酸中的耐蚀性的影响,结果表明:随固溶温度的升高,铁素体含量从45.54%(1020℃)增加到61.58%(1150℃)。1080℃保温一小时,水淬表现出最佳的耐蚀性能。SAF2507在55℃的76%浓度磷酸中应力腐蚀敏感性系数很小,几乎没有应力腐蚀倾向。