不锈钢表面氧化皮的清除

不锈钢应用很广.但不锈钢并非绝对不锈,当不锈钢经各种加工处理后表面存在未除去的氧化皮或氧化痕迹时,其耐蚀性会大大降低.对于尚需进行下一道工序加工的不锈钢,这些氧化皮还将影响下道工序的质量.因此,有必要将不锈钢表面的氧化皮或氧化痕迹清除干净.本来,使金属表面形成一层氧化膜是防止金属表面进一步腐蚀的措施之一,因为这层氧化膜能对金属起到保护作用.但是,氧化膜保护性的好坏,首先取决于膜的完整性;其次,还受膜的晶体结构、电子结构及力学性能的影响.不完整的氧化膜使金属表面电化学腐蚀加快.氧化膜中新的氧化物的形成,由于体积差异,会在金属表面产生新的应力;氧化物与基体的热膨     

化学蚀刻 304 不锈钢表面结构研究

目的研究化学蚀刻304不锈钢表面结构类型、形成过程及其应用。方法以304不锈钢为对象,以FeCl3系溶液为蚀刻剂,采用化学蚀刻的工艺,通过表面分析和SEM等手段,研究化学蚀刻的过程以及表面结构的类型。结果在40℃常压下,250 g/L FeCl3中使304不锈钢表面光滑的盐酸用量(y)与硝酸用量(x)满足一定的关系:y=19.37+0.13x±0.5,x≤120 m L/L;y=-8.67+0.62x±0.5,x≥130 ml/L。溶液中Cl-含量是影响蚀刻后不锈钢表面的平整度的主要因素。结论改变蚀刻溶液性质可以改变蚀刻后304不锈钢表面形成的结构。     

表面纳米化对1Cr17不锈钢耐氧化性的影响

用热重仪（TGA）、X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）及其能谱（EDX），研究了表面纳米化对1Cr17不锈钢在700℃水蒸气中耐氧化性的影响。氧化动力学表明，在氧化开始阶段，表面纳米化后氧化速度高于原始样品，与传统喷丸处理后的耐氧化性能相当，但在氧化2小时时就很快达到钝化，氧化速度明显低于原始样品和经传统喷丸的样品。无论是否纳米化处理和经过传统喷丸处理，高温氧化时都在表面部形成T（FeCr）2O3型氧化物。但表面纳米化后由于表层高密度的晶界为Cr原子的扩散提供了快速通道，使得（FeCr）203型氧化物中Cr的浓度迅速提高，形成了致密的Cr2O3层，使得耐氧化性能提高。     

表面氧化处理对铝合金A356性能的影响

为了提高A356铝合金的力学性能以及耐蚀性能,对其分别进行了化学氧化、阳极氧化以及微弧氧化三种不同的表面处理。通过SEM技术,磨损实验以及耐腐蚀试验,对经过三种表面处理后铝合金的表面形貌、氧化层厚度、耐磨性及耐蚀性等进行了详细的分析比较。结果表明,经过不同表面处理铝合金表面能形成不同厚度的氧化膜,表面硬度及耐磨性明显提高,合金耐蚀性也得到不同程度的改善。总体性能上,微弧氧化优于阳极氧化,阳极氧化又优于化学氧化。     

铝合金材料表面的化学氧化

化学氧化作为铝合金材料表面抗腐蚀处理,具有设备、工艺简单,成本低廉和操作容易等特点,且所形成的膜致密、耐磨性高、不易自然脱落、表面光亮美观呈金黄色、不影响电导性,因而受到广泛的应用。下面就化学氧化前处理、化学氧化工艺及影响因素作些介绍。     

表面微弧氧化处理对不锈钢与环氧树脂粘接性能的影响

采用热浸镀铝工艺在不锈钢表面镀铝,分析了浸镀时间与浸镀温度对合金层及纯铝层厚度的影响并获得最佳镀铝工艺参数,在此基础上再进行微弧氧化试验。用剪切法测试了氧化膜与环氧树脂之间的结合强度,采用SEM、XRD和激光共聚焦显微镜对微弧氧化膜的微观成分与结构进行了表征,进而探讨分析了不锈钢微弧氧化处理对其与环氧树脂粘接性能的影响。结果表明:适宜的浸镀温度为710 ℃,浸镀时间为11 min;微弧氧化膜主要由α-Al₂O₃和γ-Al₂O₃组成,不同微弧氧化时间下氧化膜产物基本相同;随着氧化时间增加,陶瓷膜表面粗糙度增大,微弧氧化膜-环氧树脂的结合强度增大,当时间增至30 min时,膜层表面粗糙度最大值为1.265 μm,结合强度增加到最高值33.20 MPa,比未处理过的试样结合强度提高了2.8倍。     

阳极氧化处理对钛表面粗糙度和亲水性的影响

本文通过阳极氧化处理技术在钛表面制备出具有不同粗糙度和亲水性的纳米表面。采用扫描电镜观察表面特征,原子力显微镜检测表面粗糙度,接触角仪测量亲水性。实验结果表明,表面形貌随着氧化电压和时间的改变有较大变化。在优化的电解液和氧化条件下,可以在钛表面制备规则排列的纳米管阵列。粗糙度随着氧化时间的延长而增大,在几十到几百纳米之间变化,而氧化电压对粗糙度的影响不大。表面亲水性随着氧化时间的延长先增加,再降低。钛表面结构形貌、粗糙度与亲水性的变化可用阳极氧化过程中表面发生的反应进行解释。     

不锈钢的高氮表面处理

不锈钢这一级的钢子１０５０～１１５０℃温度范围内，在氮气中氮进行了升扩散，淬火得到高氮马氏体或高氮奥氏体渗层，低碳，低氮马氏体类型可能是含氮淬硬层形成硬的马氏体渗层，可用于不锈钢轴承和工具；双相不锈钢处理后获得高强度奥氏体渗层，可以减轻泵的气蚀。与碳元素相比，溶入的氮可以提高耐蚀性，该工艺与普通渗氮处理的本质区别在于 溶入奥氏体中而不是在铁素体中沉淀析出。     

前处理及添加剂对不锈钢化学着色的影响

在H2SO4-CrO3化学着色法基础上，探讨了前处理工艺对着色过程的影响，探讨了不同前处理对着色膜的形态、微观组织、均匀性、光亮度和重现性等的影响，研究了在化学着色液中加入添加剂对着色过程和色膜的影响。在这些研究的基础上探讨了最为可行的着色工艺。还对色膜的耐蚀性及耐磨性进行了检测。     

厨具用不锈钢的表面化学着色

研究了一种厨具用不锈钢的表面化学着色工艺.探讨了硫酸锌用量、温度、时间和封闭方法对着色膜性能的影响,得出了最佳工艺参数.结果表明:该工艺操作温度范围宽,维护简单,具有推广价值.所得的着色膜色泽鲜艳,均匀,耐蚀性、耐磨性、耐热性、耐油污性好,能满足厨具的要求.     

不锈钢表面着色工艺研究

采用化学着色工艺,在250g/dm3铬酐,490g/dm3硫酸和少量添加剂的混合液中,在70℃左右测定了不锈钢样品在着色过程中电位随时间的变化,从而找到了不锈钢起色电位和颜色的对应规律.即使溶液组成,温度稍有变化,色彩也能较好地重现.这将有助于解决不锈钢表面着色的重现性问题.研究了不锈钢预处理、各种添加剂和温度对不锈钢着色的影响.结果表明,经过稀硫酸活化和电抛光的不锈钢着色均匀,色泽艳丽;不同的添加剂对着色速度有明显的影响;温度升高明显加快着色速度.     

口腔医用不锈钢托槽表面着色及膜层成分研究

为了获得重现良好﹑色彩鲜艳的不锈钢表面色彩和了解不锈钢表面着色膜的成分,采用了电位控制不锈钢表面着色方法;并利用俄歇能谱分析表面膜层成分.研究表明通过利用电位变化曲线能够控制不锈钢表面氧化膜的厚度,使着色工艺易于控制,同时分析了化学着色溶液的温度和浓度﹑着色时间对不锈钢托槽表面颜色的影响,测定了着色过程中的电位变化曲线.俄歇能谱成分分析表明不锈钢表面膜层含有Cr、Fe、S、O等元素.     

时效温度对化学刻蚀304不锈钢超亲水稳定性的影响

目的利用化学刻蚀、化学氧化方法在304不锈钢表面制备微纳米结构并实现超亲水性质,改变时效处理温度,研究亲水表面润湿性的稳定程度。方法以2 mol/L的FeCl_3溶液、HCl、H_2O_2按照15:1:1的体积比混合得到刻蚀溶液,氧化液采用CrO_3与H_2SO_4的混合溶液。刻蚀完成后,通过接触角测量仪(OCA15EC)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)及自带的能谱仪(EDS)表征试样表面的接触角、微纳米级表面形貌及试样表面元素,并分析不同处理条件下润湿性的变化规律。结果在本征润湿角为45°左右的304不锈钢基体上,通过化学刻蚀、化学氧化的复合处理方法可以获得超亲水表面。常温条件下,试样能够维持一定时间的超亲水性质。高温时效处理后,超亲水表面的润湿性发生变化,经400℃时效处理后,重新获得超亲水特性。结论该方法较易在耐腐蚀基体不锈钢表面制备微纳米结构,对基体表面润湿性产生影响。     

不锈钢化学着色的低温工艺研究

为了降低不锈钢化学着色的高温条件,在CrO3-H1SO4着色体系中加入过渡金属无机盐添加剂,对不锈钢进行化学着色,使用正交设计方法优化工艺条件为铬酐浓度250g/L,着色温度60℃,添加剂用量5g/L,得到不同颜色的不锈钢,并对不锈钢的性能进行测定,结果表明:添加剂的使用可明显降低着色温度,减少铬酸挥发带来的环境污染,同时彩色钝化膜保持良好的性能.     

不同参数脉冲电流对不锈钢Cr18Ni9Ti凝固组织的影响

采用储能电容为1200μF的脉冲电源，在不同的脉冲电压下，对奥氏体不锈钢1Crl8Ni9Ti进行脉冲电流处理。实验结果表明：脉冲电流能够细化奥氏体不锈钢的凝固组织，使奥氏体一次枝晶长度缩短，二次枝晶间距减小。在一定范围内，脉冲电压升高和脉冲重复率增大都有利于奥氏体不锈钢凝固组织的细化和改善。     

The Effects of Small Additions of Yttrium on the High-Temperature Oxidation Resistance of a Si-Containing Austenitic Stainless Steel

The oxidation characteristics of a 19Cr–10Ni–1.5Si alloy with and without 0.03Y have been examined using scanning-electron microscopy, secondary-ion mass spectroscopy and transmission-electron microscopy. Y has been found to segregate to oxide grain boundaries and thereby to inhibit outward-cation diffusion and promote the internal oxidation of Si. The synergism between the beneficial effects of Y and Si is described, and the results are discussed in relation to the de-oxygenating and de-sulphurizing influences of Y in steel production.     

奥氏体耐热不锈钢310S的抗高温氧化性能研究

采用增重法研究了奥氏体耐热不锈钢310S在700、900和1000℃空气中高温氧化动力学,并结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段,对氧化膜的形貌和组成进行了分析。结果发现,700℃时氧化速率比较稳定且氧化增重较小,其余温度下氧化增重较大且遵循抛物线规律。该钢中Cr在高温时容易形成FeO·Cr2O3、FeO·Fe2O3和尖晶石结构(FeCr2O4,NiCr2O4)等保护性氧化膜,是310S钢具有良好的抗高温氧化性能的重要原因。     

Anisotropic Electroplastic Effects on the Mechanical Properties of a Nano-Lamellar Austenitic Stainless Steel

Effects of electropulsing treatment(EPT) on the microstructural evolution and mechanical properties of a cold-rolled 316 L austenitic stainless steel with nano-lamellar structure were investigated.The EPT experiments were carried out with the electric current direction along the rolling direction(RD) and the transverse direction(TD) of the samples,respectively.Significant anisotropic electroplastic effects for the RD and TD specimens,i.e.,reduced hardness/strength and enhanced ductility,were obtained owing to the different recrystallization behaviors of the RD and TD specimens during EPT.The RD specimens after EPT with larger recrystallized grain size and higher volume fraction of recrystallization show lower strength and higher elongation than that of the TD specimens.The main reason might be attributed to the change of the current direction in the two kinds of samples,which results in the different sensitivity of the microstructures to thermal and athermal effects during EPT.