金属耐蚀材料—第六讲奥氏体不锈钢

1　奥氏体不锈钢的化学组成及种类奥氏体不锈钢是铬、镍等元素在γ Ｆｅ中形成的间隙固溶体 ,为了使铬镍钢保持完全奥氏体组织 ,钢中的镍含量应不少于下列经验公式的数值Ｎｉ(% ) =1.1(Ｃｒ +Ｍｏ + 1.5Ｓｉ + 1.5Ｎｂ) - 0 .5Ｍｎ -30Ｃ - 8.2钢中加钛和铌是为防止晶间腐蚀 ,加钼可提高Ｃｒ Ｎｉ不锈钢在硫酸及氯化物中的腐蚀性能。由于钼是形成铁素体的元素 ,为了使钢保持纯奥氏体组织 ,需相应地提高钢的含镍量。奥氏体不锈钢按其组成可分为Ｃｒ Ｎｉ系奥氏体不锈钢和Ｃｒ Ｍｎ Ｎ系 (含Ｃｒ Ｍｎ Ｎｉ Ｎ )奥氏体不锈钢。Ｃｒ Ｎｉ系奥氏…     

中碳合金钢耐磨堆焊合金优化研究

研究了Ｍｎ－Ｓｉ，Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ，Ｍｎ－Ｓｉ－Ｂ，Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ｍｏ，Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ｂ等系中碳合金钢耐磨堆焊合金成分，组织，硬度与耐磨粒磨损性能的关系。结果表明，堆焊金属成分必须优化，以获得良好的组织形态。根据优化的Ｍｎ－Ｓｉ－Ｂ系合金系统，研制的新型Ｍｎ－Ｓｉ－Ｂ系堆焊焊条，已通过现场磨料磨损生产性试验。     

Bi—Pb—Sr—Ca—Cu—O系相关系研究的最新进展

围绕给Ｂｉ系超导材料研究提供必要的信息，综述了１９９１年以来Ｂｉ－Ｐｂ－Ｓｒ－Ｃａ－Ｃｕ－Ｏ系相关系研究的最新结果。主要包括Ｃａ－Ｃｕ－Ｏ三元系，Ｓｒ－Ｃｕ－Ｏ三元和纱，Ｂｉ２Ｏ３－ＣｕＯ伪二元系，（Ｂｉ，Ｐｂ）２Ｓｒ２ＣｕＯｘ－ＣａＣｕＯ２伪二元系，Ｂｉ２Ｏ３－ＣａＯ－ＣｕＯ伪三元系，Ｂｉ２Ｏ３－ＳｒＯ－ＣａＯ伪三元系，Ｂｉ２Ｏ３－ＳｒＯ－ＣｕＯ－ＭＯ（Ｍ为Ｃａ，Ｐｂ）伪四元系。此外，还讨论了与     

在含氯化物的碱性溶液中双相不锈钢的耐蚀性及表面膜的研究

在９０℃含Ｃｌ－碱性溶液中所研究钢种的电化学行为表明：００Ｃｒ１８Ｎｉ５Ｍｏ３Ｓｉ２（１８－５）双相不锈钢耐一般腐蚀和孔蚀性能较０Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ（１８－ＳＴｉ）奥氏体不锈钢更佳．碱液中的游离ＮＨ３、ＣＯ３２－和ＨＣＯ３－有缓蚀作用，Ｓ２－促使材料活化．ＥＤＡＸ、ＸＰＳ及ＴＥＭ分析结果表明：两种不锈钢的表面膜均为多价的复杂氧化物膜，以ＣｒＯＯＨ、Ｃｒ２Ｏ３为主要成分．１８－５钢表面膜中Ｃｒ富集程度较１８－８Ｔｉ钢高，膜的致密度及稳定性亦高，膜中的ＭｏＯ３能有效提高钢的耐孔蚀性能．     

Fe—CU—Cr—Mn系亚稳奥氏体基耐磨铸造合金的成分与结构设计

研究了Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ－Ｍｎ系亚稳奥氏体基耐磨铸造合金的成分与结构设计,在预先进行合金成分及结构设计计算的基础上,试验了１１种不同成分的合金,在滑动磨损时,这些合金的耐磨性高于２５％Ｃｒ马氏体基白口铸铁,远高于Ｍｎ１３钢。     

前景广阔的Fe—Cr—Mn系合金

为实现裂变－聚变混合堆发电的需要，必须开发低活性长寿命抗肿胀材料，本文从聚变堆第一壁结构材料的工作环境出发，分析Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ系合金取代Ｆｅ－Ｃｒ－Ｎｉ系合金的可能性和必要性，展望Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ系合金的广阔前景。     

前景广阔的Fc—Cr—Mn系合金

从聚变堆第一壁结构材料的工作环境出发,分析了Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ系合金取代Ｆｅ－Ｃｒ－Ｎｉ系合金的可能的可能性和必要性,展望Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ系合金的广阔前景。     

管道管用马氏体不锈钢无缝钢管的开发

开发了在ＣＯ２环境下使用的０．０１Ｃ－１１Ｃｒ－１．５Ｎｉ－０．５Ｃｕ－０．０１Ｎ及在ＣＯ２＋微量Ｈ２Ｓ环境下使用的０．０１Ｃ－１２Ｃｒ－５Ｎｉ－２Ｍｏ－０．０１Ｎ管道管用马氏体不锈钢无缝钢管。该两种钢管的强度都是Ｘ８０级,夏氏冲击值在１００Ｊ（－４０℃,焊接状态）以上,具有无需预热及焊后不作处理也不会产生裂纹的优异焊接性能。指出ＣＯ２环境用１１Ｃｒ钢比０．２Ｃ－１３Ｃｒ钢具有更优异的耐ＣＯ２腐蚀性能,并显示了ＣＯ２＋微量Ｈ２Ｓ环境用１２Ｃｒ钢管在１０％ＮａＣｌ水溶液、ｐＨ４．０,０．００２ＭＰａＨ２Ｓ条件下的耐ＳＳＣ性能。此类钢管适于替代过去输送管道管使用的靠腐蚀抑制剂防腐的管材,以及双相不锈钢等高价耐蚀材料。     

模具钢离子O—S—N共渗研究

采用ＳＯ２＋Ｎ２＋Ｈ２为渗剂，对Ｈ１３、ＬＤ１、Ｃｒ１２ＭｏＶ、３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ模具钢进行离子Ｏ－Ｓ－Ｎ共渗工艺试验，获得了四种材料的最佳工艺参数。并与离子渗氮及常规淬、回火处理的进行了耐磨性、抗胶合性对比试验，最后在模具产品上进行了考核验证。     

宽滞后形状记忆合金丝试制成功

通过Ｍｎ的加入量的变化，探讨了Ｍｎ在Ｗ－Ｎｉ－Ｆｅ－Ｃｏ（Ｍｎ）系重合金中的存在状态及其作用机制。结果表明：Ｍｎ的存在，可使Ｗ－Ｎｉ－Ｆｅ－Ｃｏ系重合金的塑性和韧性得以提高；Ｍｎ在合金中，主要以球形细小颗粒状ｆｃｃ的ＭｎＯ的Ｍｎ３Ｏ４四方晶系的Ｍｎ２Ｏ３，正交、四方及ｂｃｃ的Ｍｎ２Ｏ３，正交晶系的ＭｎＯ２及ｒ－ＭｎＯ２，六角晶系的δ－ＭｎＯ２和ｆｃｃ的ａ－ＭｎＳ之状态弥散分布于粘结相中，且部分固溶     

不锈钢在稀硫酸介质中的腐蚀磨损行为

测定了300系不锈钢在稀硫酸介质中磨损率、摩擦系数及钝化膜破坏后的修复时间,还观察了磨痕形貌。实验表明高合金化的不锈钢磨蚀失重大于一般的304不锈钢。本文结果预示着发展耐磨蚀合金的道路不同于耐蚀合金。     

Cr-Mn-N奥氏体-铁素体不锈钢的空蚀行为

利用超声振荡空蚀实验机对Cr-Mn-N奥氏体－铁素体不锈钢进行了空蚀研究。结果表明，低硬度Cr-Mn-N不锈钢的抗空蚀性能高于高硬度的0Cr13Ni5Mo不锈钢。空蚀过程中，Cr-Mo-N奥氏体－铁素体不锈钢中的铁素体优先脱落，空蚀表面的铁素体含量由19％迅速降低到6．9％后保持稳定。奥氏体易于在铁素体脱离后形成的蚀坑处开始脱落，加工硬化是该不锈钢吸收空蚀冲击能量的一个重要途径，是其硬度较低却表面出良好抗空蚀性能的重要原因。     

Wear resistance and corrosion resistance of VCp particle reinforced stainless steel composites

1INTRODUCTIONRecently,the Fe-base composites prepared byin-situ reaction casting have attracted great inter-est[1,2].This technique is characterized to use thehigh temperature of the ferroalloy melt and pro-mote the chemical reaction between the carbon andalloying elements in the melt,then one or severalceramic particles with high strength and elasticmodulus will be generated[3,4].The amount anddistribution of the ceramic particles,such as TiC,WC,Cr7C3and VC,can be controlled by adjust…     

几种金属材料的腐蚀磨损研究

<正> 腐蚀磨损是指摩擦过程中材料与介质发生化学或电化学反应并产生材料流失的磨损现象。在侵蚀性介质中工作的摩擦副如各类泵及阀门的密封面等部件往往因腐蚀及磨损的双重作用而过早失效,因此这类问题很受人们重视。 Uhlig对腐蚀与微动损伤的相互作用进行过讨论。等对某些高合金钢的府蚀磨损性能作过较系统的评价,并建立了实验设备。欲了解材料的腐蚀磨损性能,除了要弄清楚它在介质中的化学及电化学行为外,还要了解受机械力作用时材料表面或表面膜的变形及流失过程。更主要的是两者间的关系。因此,Kim及Bhattacharyya研究了不锈钢在NaCl介质中磨损及摩擦参数对电化学行为的影响。为了研究腐蚀磨损的瞬态过程而建立物     

Cl^—致脆对不锈钢磨蚀的影响及其判据研究

测定了ＡＩＳＩ３０４不锈钢在不同Ｃｌ＾－浓度的１ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４溶液中的静态腐蚀率及腐蚀损率。同时利用单摆冲击划痕实验机测定了不同条件下材料表面划痕的长度随冲击能耗的变化及其比能耗值,证明了随Ｃｌ＾－浓度的增加,材料表面的比能耗下降,即腐蚀及腐蚀磨损作用加剧原因系材料的表面变脆。     

Tribocorrosion Behavior of 304 Stainless Steel in 0.5 mol/L Sulfuric Acid

The tribocorrosion behavior of 304 stainless steel was studied through comparing the damage behavior of 304 stainless steel in dilute sulfuric acid to that in distilled water by a reciprocating tribotester. The re-passivation behavior, the surface and sectional morphological features, as well as the change of microhardness of samples were studied, and the tribocorrosion mechanism was also discussed. The experimental results reveal that the damage of stainless steel in dilute sulfuric acid was caused by the steel's mechanical removal and electrochemical dissolution. The wear mechanism of stainless steel is abrasive wear, which mainly consists of micro-cutting and peeling. The synergetic action between corrosion and wear is notable. The corrosive environment leads to the embrittlement of the surface layer, and the wear destroys the passivation film and causes galvanic corrosion.     

固溶处理温度对双相不锈钢在硫酸介质中腐蚀磨损行为的影响

采用销环式腐蚀磨损试验机研究了固溶处理的双相不锈钢在１０％Ｈ２ＳＯ４中的腐蚀磨损行为．腐蚀磨损率－载荷关系曲线表明：较高温度固溶的双相不锈钢在低载荷下的耐腐蚀磨损性比低温固溶的优，而在高载荷下却恰恰相反；阴极保护下（－６００ｍＶ，ＳＣＥ）具有同样的关系．扫描电镜观察证实，高温固溶处理产生大量铁素体而导致高载下出现脆性剥落是其耐腐蚀磨损性变坏的原因．     

304 不锈钢低温离子渗氮及氮碳共渗处理

目的研究304不锈钢离子渗氮层和氮碳共渗层的组织、硬度及耐磨、耐蚀性能,并考察渗层的磨损机理。方法利用离子渗氮及氮碳共渗工艺在304不锈钢表面获得硬化层,利用XRD,OM及共聚焦显微镜、显微硬度仪、电化学测试仪,分析处理前后渗层的组织、相结构及渗层的硬度及耐磨耐蚀性能。结果 304不锈钢氮碳共渗和渗氮层主要为S相层,在相同工艺条件下,氮碳共渗工艺获得的渗层为γN+γC的复合渗层,且厚度大于单一渗氮层。渗氮层和氮碳共渗层硬度约为基体硬度的3.5倍。在干滑动摩擦条件下,氮碳共渗层比渗氮层具有更好的耐磨性能;渗氮层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟效应和断裂,氮碳共渗层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟和微切削。电化学测试表明,渗氮层和氮碳共渗层的耐蚀性能均优于基体。结论 304不锈钢在420℃进行离子渗氮和氮碳共渗处理后,硬度和耐磨性能可大幅提高,且氮碳共渗处理效果更佳。     

304奥氏体不锈钢氮离子注入层的组织与性能研究

对具有抗磁性的304奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理,以提高其硬度和耐磨性.研究了奥氏体不锈钢渗氮前后的金相组织、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性等,并与常用高硬度、高耐磨性GCr15钢进行了对比.结果表明:304奥氏体不锈钢通过一定时间的离子渗氮后,依然具有很好的抗磁性能,且表层硬度约为基体硬度的6倍,耐磨性能大大提高,其性能...     

CORROSIVE WEAR BEHAVIOUR OF ALLOY CD-4MCu IN PHOSP(?)ORIC ACID

The corrosion rate,together with corrosive wear and corrosion coefficient under load,ofalloy CD-4MCu in 69% H_3PO_4 or 69% H_3PO_4+500 ppm NaCl solution measured,andthe morphology of their wear tracks was then observed by SEM.The alloy CD-4MCu isrevealed to be superior in corrosive wear resistance to stainless steel 304 and even toCarpenter 20Cb3,a high corrosion resisting alloy.From its features of duplex phasestructure,it could be suggested that the weight loss related to mechanical factor wasimproved by existence of austenitic phase due to its deformation strengthening.