耐蚀阀门用新型不锈钢的组织及其腐蚀行为

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1、＼1～维普资讯http://www.cqvip.com1997年第4期阀门一u摘要．设计了耐蚀阀n用新型不钎钢的组织及其斗匕学成分，采用金相显微镜、x射线衍射、扫描电子显微镜和多种腐蚀试验方法研究了该钢的显擞组织及其腐蚀行为。研究结果表明，新型铸造不锈钢经1050'CXZh水冷固溶化处理后，可得到在铁素体基体上分布有适量臭氏体的双相组织，这种钢在浓硫酸介质中，具有良好的耐蚀性和较高的抗点蚀性能此外，该钢经过700~：×2h空冷敏化处理后，仍具有较好的抗晶f1日1腐蚀性能它是一种耐蚀性能好，成本低的优良不铸铜种，具有广阔的应用前景毅词t

2、搠门不锈耐蘸钢相纽织体组织有电化学保护作用，可明显提高钢的抗一、前言点蚀和晶问腐蚀能力。这是由于双相组织增加近年来，随着我国化工、化肥、石油和军工了相界与晶界，可避免在晶问形成连续的网状等工业的迅猛发展，硫酸的用量与日俱增硫酸碳化物，即不会出现晶界贫cr区，因此可保证是腐蚀性很强的无机酸之一，硫酸对金属的腐新型钢具有优良的耐局部腐蚀性能。并且，双相蚀，依其浓度和温度的不同可能是氧化性的或铸造不锈钢的成本较低，获得了满意的结果还原性的。本文所针对的95SO，80℃条件2．新型钢的化学成分设计下的浓硫酸，这种介质的氧化性极强，过钝化腐硫酸

3、具有独特的腐蚀行为，长期以来，合金蚀严重，腐蚀行为复杂为此，世界各国对耐浓化一直是发展新型钢的重要途径。为此，世界各硫酸用钢的研究均给予很大重视美国的国都做了大量工作。近年来研究发现，钢与合金Lewis公司研制开发的Lewmet55合金，它是在高于室温的浓硫酸中，经受强氧化性介质腐得到世界各国公认的耐高温浓硫酸腐蚀的“王蚀时，其钝性容易受到破坏。在这种情况下，cr牌合金，但是由于该合金的Ni、Mo含量高，限的离子具有可变的价态，即由Cr变为cI的制了它的推广应用，因此急待研制开发成本较高价cr离子，这种Cr十离子易被溶解，并具有低的耐

4、浓硫酸用钢，这就是本文的基本出发点。氧化性，它的存在又加速了腐蚀的进行。所以，在高温浓硫酸介质条件下，钢中主要起钝化作二、新型钢组织与化学成分设计用的元素cr过高，将起不到应用的耐蚀作用，1．新型钢的显微组织设计反而因本身电位较负，在某种程度上有恶化作为保证新型钢既具有良好的耐蚀性又成本用适当的途径是提高钢的含si量虽然si本较低，双相不锈钢是有希望的钢种。即是在铁紊身并不抗硫酸腐蚀，但对其抗腐蚀性能有明显体a的基体中，使其分布着适量的奥氏体，根的改进作用。研究结果表明，在钢中加入3．O据性能和成本的要求，诵整其组成比，使新型钢～5．

5、0的si，可使钢的抗硫酸腐蚀性能大幅的显微组织成为具有a十7捏合组睾{的双相钢度提高这是由于si对氧化性和还原性介质均它兼有铁索体不锈钢与奥氏体的不锈锕的优具有稳定性，si加入台有cr、Ni的锕中，有利点，又可弥补两者的不足奥氏休的存在，可提于基体强化和形成比含氧水合氢氧化铬CCrOx高钢的塑韧性和可焊性铁素体的存在对奥氏(OH)y·aH~O]更好的SiOz的钝化膜siO。属标准分享网www.bzfxw.com免费下载维普资讯http://www.cqvip.com阔门1997年第4期于酸性氧化物，它不溶于酸液中，可在钢的表面由于新型

6、钢和对比合金中的合金元素含量形成富si的均匀而致密的保护膜。此外，在同均较高，所以在晶界甚至晶内易析出较多的金时含有cr和较高si的钢中，这两种元素起到属问相和碳化物。这些析出相的存在对合金的复合钝化作用，从而使钢在强氧化性介质中的耐蚀性能影响很大，为了使其固溶于基体中，对稳定性，得到进一步的增强。新型钢和对比合金均采用固溶化热处理。具体在新疆钢中加人Nb用以固定钢中的碳，热处理制度分别为NCSS1050℃×2hw，使其生成稳定的碳化物NbC，从而减小钢中碳Lewmet55合金是1200"C×2hwc，，而K合金的有害作用，提高锕的耐

7、蚀性，为此加入钢中的为1100℃×2hWC固溶处理。Nb量应大于含碳量的8倍。此外，Nb还能改新型铸造不锈锕和对比合金舶晶间腐蚀用善不锈钢的焊接性，但过多的Nb会降低钢的试样均采用700"C×2hAC的敏化处理，以模拟塑性，并使加工性能变坏和提高钢的成本，因实际生产中，如焊接等工艺过程可能形成较多此，在保证性能要求的前提下，尽量降低Nb的的析出相的恶劣条件，以保证试验结果的可靠加入量。性。试验锕的热处理均在装有自动控温装置的基于以上的考虑，新型铸造不锈锕的化学箱式龟炉中进行。成分设计为：C≤0．03，Si为3-ooA～5．oH，四、试

8、验方法Mn≤0．8oA，P、S≤O．03，Cr为12～13，Ni为6．0～7．0，Nb为C×8，Fe为余1．金相组织的观察与分析。量。采用金相显微镜观察新型铸造不锈钢的显微组蓼{，为了分析其相结构，对该钢铸态和回溶三、钢