晶界工程对于改善304奥氏体不锈钢焊接热影响区耐晶间腐蚀性能的影响

通过拉伸变形5%及1100℃退火30 min的晶界工程(GBE)处理工艺,将304奥氏体不锈钢低Σ重合位置点阵(CSL)晶界比例提高到75%(Palumbo-Aust标准)以上,形成大尺寸的"互有Σ3n取向关系晶粒的团簇"显微组织.采用钨极气体保护焊焊接样品,对焊接后样品的HAZ区域进行显微组织表征和耐腐蚀性能测试.结果表明,GBE处理过的304奥氏体不锈钢具有较好的晶界网络稳定性,HAZ区域内仍具有高比例低ΣCSL晶界,并且晶粒尺寸并未明显变大.在晶间腐蚀浸泡实验和电化学动电位再活化法(EPR)测试中,GBE处理的样品HAZ敏化区都表现出了更好的耐腐蚀性能,表明晶界工程可以有效改善304奥氏体不锈钢焊接热影响区耐晶间腐蚀性能.     

U弯变形及退火处理对690合金晶界网络分布的影响

采用取向成像显微技术对镍基690合金U弯样品及经退火处理后样品进行分析,研究对U弯样品进行表面晶界工程处理(GBE)的方法。结果表明:U弯样品沿厚度方向上存在形变量梯度,致使退火后样品的晶界网络在厚度方向上产生规律变化,局部区域(约10%拉伸变形层区域)形成高比例低∑重合位置点阵(CSL,∑≤29)晶界(约80%)。弯曲形变量对再结晶形核密度及孪晶形成几率的影响决定GBE处理效果,GBE处理的合适变形量稍大于再结晶的临界变形量:形变量过小时,不利于提高孪晶形成几率,甚至不发生再结晶;形变量过大时,不利于形成大尺寸的晶粒团簇,都不利于形成高比例低∑CSL晶界。     

不同镍基堆焊材料在高温高压水中的应力腐蚀行为研究

通过U弯浸泡实验研究了电渣焊600合金、电渣焊690合金和埋弧焊690合金三种材料的应力腐蚀行为。研究结果表明:模拟压水堆核电站一回路水化学工况,温度为325℃,压力为15.8 MPa,溶液中含1.5×10~(-3)B、2.3×10~(-6)Li、2.5×10~(-6)H_2,浸泡1193 h后,电渣焊600合金、电渣焊690合金和埋弧焊690合金样品均未发生应力腐蚀开裂。在温度为330℃,压力为11 MPa,含10 mass%NaOH的高温高压强碱溶液中,电渣焊600合金样品浸泡720 h后发生了应力腐蚀开裂,最大裂纹长度为835μm;浸泡1440 h后,裂纹进一步扩展,达到1135μm,具有典型的沿晶应力腐蚀开裂(IGSCC)特征;电渣焊690合金样品经过1440h浸泡后,表面萌生长度为0.3μm到1.15μm不等的微裂纹;埋弧焊690合金样品经过1440 h浸泡后未发生应力腐蚀开裂。     

不同热处理态的304和321奥氏体不锈钢在氯化铵环境中的应力腐蚀行为对比研究

目的 对比研究原始、固溶和敏化态的304和321奥氏体不锈钢在模拟加氢催化氯化铵环境中的应力腐蚀（SCC）行为及机理。方法 将304和321奥氏体不锈钢经过热处理制备成固溶和敏化态试样,采用U形弯试样在模拟加氢催化氯化铵环境中浸泡的应力腐蚀试验方法对其进行研究,通过观察U形弯弧顶的腐蚀形貌和开裂时间,并结合腐蚀及裂纹的SEM照片和电化学测试结果进行分析。结果 原始和固溶状态304不锈钢U形弯试样在氯化铵溶液环境中开裂时间为25 d左右,断口形貌分别为穿晶断口和沿晶断口;敏化态试样18 d后发生开裂,断口形貌为穿晶和沿晶的混合断口。原始和固溶态321不锈钢U形弯试样在该环境中经过39 d均无应力腐蚀裂纹;敏化试样经30 d后产生宏观开裂。电化学测试结果显示,不同热处理态的304不锈钢在氯化铵溶液中均具有明显的点蚀敏感性,321不锈钢在该环境中耐点蚀和应力腐蚀的能力优于304不锈钢。结论 不同状态的304不锈钢在高温氯化铵环境中具有较强的应力腐蚀倾向,特别是敏化态试样;321不锈钢在该环境中的应力腐蚀敏感性相对较小,但敏化处理显著增加了其沿晶应力腐蚀倾向,而固溶态试样具有明显的沿晶腐蚀特征。     

晶界特征对316不锈钢沿晶应力腐蚀开裂裂纹萌生的影响

研究了晶界结构特征及晶界两侧晶粒的变形难易程度(Schmid因子)对316不锈钢(316SS)不同晶界萌生应力腐蚀开裂(SCC)裂纹的影响.通过形变及热处理工艺获得晶粒尺寸较大的样品,制作成薄样品,使样品厚度相当于一个晶粒的尺寸.采用三点弯曲加载方式,在沸腾的酸化Na Cl溶液中进行SCC实验来研究316SS不同晶界萌生SCC裂纹的倾向性.结果表明,沿晶型的SCC裂纹在随机晶界处萌生的倾向性最高,而在S3晶界处的SCC裂纹萌生倾向性很低.分别统计了大量随机晶界和S3晶界两侧晶粒的Schmid因子及其差值的绝对值(Dm),结果表明,随机晶界数量随Dm值的变化规律不明显,S3晶界数量随Dm值增大明显下降;在0Dm0.1范围内,随机晶界和S3晶界萌生SCC裂纹的倾向性都随着Dm的增加而增加.     

多向锻造和单向轧制304不锈钢高温退火后的晶界面分布

固溶处理后的2组304不锈钢样品分别经应变量ε=2的多向锻造(MF)和单向轧制(DR)后,再经900℃高温退火2—120min.采用电子背散射衍射(EBSD)技术和五参数晶界面分析方法(FPA),研究了样品的晶界特征分布(GBCD)和晶界面分布(GBPD).结果表明,2组样品中∑3~n(n=1,2,3)特殊晶界的比例均不超过45%,并且在退火过程中,非共格∑3晶界逐渐共格化,∑9和∑27晶界比例也随之下降.分别经MF和DR处理后再经120 min退火的样品中,一般大角度晶界(过滤掉Σ3n)一般均以(111)扭转晶界和〈110〉倾侧晶界为主,表明样品中均存在明显的晶界织构(GBT);在某些特定取向差条件下,一般大角度晶界的GBPD在样品中存在显著差异,表明退火之前的加工过程对304不锈钢的GBPD有显著影响.     

H2S 分压对 13Cr 不锈钢在 CO2注气井环空环境中应力腐蚀行为的影响简

利用高压下的电化学实验及U型弯浸泡实验结合微观分析手段,研究了13Cr不锈钢在不同H2S分压下CO2注气井环空环境模拟液中的电化学特征及应力腐蚀规律。结果表明:油套管钢的刺漏现象以及环境中硫酸盐还原菌的存在使得环空环境成为复杂的高压H2S-CO2-Cl-环境,13Cr不锈钢在该种环境下具有明显的应力腐蚀敏感性。随着H2S分压的升高,13Cr不锈钢击破电位下降,应力腐蚀敏感性增强,这主要因为H2S分压的增大对不锈钢表面膜(钝化膜及腐蚀产物膜)的破坏作用加强。当H2S分压达到0.20 MPa时,13Cr不锈钢发生明显的应力腐蚀,断口表现为由沿晶应力腐蚀裂纹(IGSCC)和穿晶应力腐蚀裂纹(TGSCC)组成的混合断口,应力腐蚀受阳极溶解和氢致开裂共同控制。     

GH3535合金中晶界特征对碲致脆性开裂影响的分形分析

对GH3535合金进行晶界工程(GBE)处理,将得到的GBE样品与未经GBE处理(Non-GBE)样品在700℃下渗碲500 h,再进行原位三点弯曲实验,比较渗碲后GBE和Non-GBE样品的开裂性能,并对三点弯曲实验前局部区域的不同类型晶界取向成像显微图和三点弯曲实验后原位裂纹的形貌图进行分形分析。随机晶界(RGB)与裂纹的分形维数变化趋势相同,随机晶界的分形维数越小,材料抗开裂性能越好。GBE样品中因大尺寸孪晶晶粒团簇的平均尺寸更大,且分布更加均匀,有利于提高材料的抗开裂性能。     

晶界特征分布优化改善304不锈钢晶间腐蚀研究

利用电子背散射衍射(EBSD)技术和H2SO4-Fe2(SO4)3腐蚀浸泡实验研究了304不锈钢经两种特定形变热处理工艺后晶界特征分布及其对合金晶间腐蚀性能的影响.结果表明,相比于轧制前的固溶状态,小形变量(5％)冷轧退火工艺能够显著提高合金中低重位(CSL)晶界的比例,使其由49％增加到75％,并且非共格的可动∑3晶界在迁移过程中生成较多∑9和∑27晶界并与其构成特殊晶界团,有效地阻断了一般大角度晶界的网络连通性,改善合金的晶间腐蚀抗力;而大变形量(70％)冷轧试样在退火过程中发生了再结晶,晶粒长大过程中低∑特殊晶界被迁移的大角度晶界吞噬,因此特殊晶界较少,一般大角度晶界相互贯通,腐蚀现象比较严重.     

改性800合金碱性SCC机理研究

通过对改性800合金（800M）在沸腾的50％NaOH 0.3%SiO2 0.3%Na2S2O3溶液中发生的晶间腐蚀（IGA）和沿晶应力腐蚀破裂（IGSCC）试样的扫描电镜（SEM）观察，结合阳极化曲线、表面膜俄歇电子能谱（AES）分析和恒电位极化的稳定溶解电流密度ist等测试研究了800M合金在碱液中的IGA形成及IGSCC破裂机理，并探讨了IGA对IGSCC的促进作用。发现在－500mV/SCE整个表面发生的IGA是表面膜中Cr的相对含量低，保护性差，以及溶液中S2O3^2-还原成S^2-在晶界偏析，使晶界的化学活性增加，导致C形环晶界的溶解速率iIG＞晶粒的溶解速率iGC所致。在电位E＝－40及－20mV/SCE发生IGSCC，可能是由于Ni形成不稳定的氧化产物，使合金表面膜保护性能下降，在应力作用下，活性大的晶界溶解，形成的微裂纹沿晶界扩展而导致沿晶应力腐蚀破裂。800M合金表面形成的IGA对IGSCC的萌生与扩展有促进作用，晶界是合金发生IGSCC的活性通路。     

用EPR法评价奥氏体不锈钢的敏化程度——材质因素及敏化条件的影响

用电化学方法(EPR 法)研究了不同材料和各种敏化条件对奥氏体不锈钢敏化程度的影响,并采用摸拟贫铬区的 Fe-11%Ni-Cr(6～18%)钢,研究了 EPR 法的特性.发现对不含 Mo 的钢而言,贫铬区的铬含量在16%以下时,就发生再活化溶解,因此,EPR 法比 Strauss 法更灵敏。试验后试样表面的金相观察发现:在晶界或夹杂物周围,首先发生方向性侵蚀点,然后,连结成腐蚀沟.     

灰色系统在缓蚀剂效果评价中的应用

结合灰色系统的建模方法来评价缓蚀剂效果，用灰色 预测GM(1，1)模型可以预测出缓蚀剂缓蚀效果的变化.该方法与线性回归法相比精确度高、使用方便，对缓蚀剂的评价与分析具有很强的实用价值.      

裂解炉对流段炉管爆裂分析

针对辽阳石化分公司烯烃厂F108裂解炉对流段炉管爆裂破坏进行了分析.结果表明，爆裂原因是由于炉管在高温下长期运行，管壁氧化腐蚀减薄并影响传热，同时管壁金相组织发生变化，使得炉管强度降低所致.     

烟气湿法脱硫系统中热管的耐腐蚀实验研究

通过实验比较碳钢、不锈钢和搪瓷涂层在不同浓度的硫酸中的耐腐蚀性能，得出搪瓷涂层具有非常优秀的耐酸性，说明利用搪瓷的表面技术制作热管在改进空气预热器方面有良好的应用前景.     

碳钢土壤腐蚀随季节变化规律

采用试件自然埋藏及土壤环境因素原位连续测试方法 ,研究了在成都中心站土壤中 ,碳钢的腐蚀随季节变化的规律 .结果表明 ,在土壤环境因素变化差异较大的春夏季节交替时 ,碳钢腐蚀率最大 .     

化学镀Ni-Cu-P合金工艺研究

通过实验数据及图表论述了化学镀 Ni- Cu- P的工艺条件 ,探讨了镀液的主要组成成分、镀液的 p H值、施镀时间对镀层中 Ni、Cu、P质量百分含量、镀层的沉积速度的影响 ,总结随工艺参数变化镀层成分变化的趋势及规律     

复合材料参数识别问题的计算方法

提出了一个复合材料性能参数识别问题的计算方法。该方法是通过运用有限元反分析理论和系统辨识技术建立起来的，当给出复合材料结构或者试件的位移测量值后，用所提出的迭代计算方法，可以计算出相关的性能参数。给出了加权最小二乘法的迭代计算公式和误差估计公式。详细讨论了迭代计算中的收敛性问题，并针对二种类型的复合材料板的性能参数进行了模拟计算，计算结果表明，所提出的方法对解决复合材料以及结构的性能参数识别问题是行之有效的     

铝合金激光焊接研究现状

概述了铝合金激光焊接的难点,分析了铝合金激光焊接的质量问题。针对质量问题提出了解决措施,并论述了铝合金激光焊接在国内外的应用。     

钢铁渗铝及渗铝钢的性能

铝原子向钢中的渗透,完全遵守Ｆｉｃｋ扩散定律;同时探讨了渗铝层耐氧化、耐腐蚀、耐磨损的机理。     

不同形态硫化合物腐蚀行为的研究

综述了原油中活性硫及非活性硫的来源及分布情况,分析了其腐蚀机理,阐述了硫腐蚀的特点并讨论了温度、浓度、时间、循环条件、金属组成等影响腐蚀的外界环境因素,指出了金属硫腐蚀研究中存在的问题.