0cr17ni4cu4nb马氏体沉淀硬化不锈钢耐海水腐蚀性能研究

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1、分类号：——UDC：——密级：编号：工学硕士学位论文0Crl7Ni4m4Nb马氏体沉淀硬化不锈钢耐海水腐蚀性能研究硕士研究生指导教师学位级别学科、专业：夏德贵：杨世伟教授：工学硕士：材料加工工程所在单位：论文提交日期：论文答辩日期：学位授予单位：材料科学与化学工程学院■2007年5月2007年6月哈尔滨工程大学摘要本文研究了用于制作高强度输出轴的材料0Crl7Ni4Cu4Nb马氏体沉淀硬化不锈钢在人工海水中的耐腐蚀性能。根据输出轴的性能要求，在初步论证与试验基础上确定了0Crl7Ni4Cu4Nb钢4种热处理

2、工艺。用均匀腐蚀全浸试验、极化曲线、循环极化曲线和电化学阻抗谱等方法对OCrl7N“Cu4卜Ib不锈钢热处理后试样进行耐海水腐蚀性能试验；采用OM、XRD、SEM、EDS等分析了显微组织和腐蚀产物形貌、成分，并就热处理后各种组织状态对耐蚀性能产生的影响进行了探讨。全浸和电化学测试试验表明，固溶态试样具有最好的耐海水腐蚀能力：固溶后进行时效处理使耐蚀性普遍降低，而时效前进行调整处理在一定程度上提高了时效态组织的耐蚀性。Ocrl7Ni4Cu4Nb钢固溶态、固溶后直接时效态和调整+时效态组织的基体组织均为马氏体。

3、0Crl7Ni4Cu4Nb钢经过1040"Cxlh的固溶处理后，马氏体基体上弥散分布着极少量的沉淀相粒子，组织的电化学均匀性使固溶态组织具有良好的耐腐蚀能力。固溶后于500．550℃直接时效，晶内和晶界析出大量粗大的沉淀相，造成组织不均匀性增加，从而使耐海水腐蚀能力恶化。同时过时效过程形成的非共格富Cu相也对耐蚀性产生不利影响。固溶后进行调整处理，块状NbC的优先析出抑制了晶界贫Q区的形成，同时调整处理使钢的组织明显得到细化且这种细化的组织能够存在于时效态中。这两个因素均使调整+时效态组织的耐蚀性优于直接时

4、效态组织，因而该工艺是OCrl7Ni4cu4Nb钢应用于耐海水腐蚀输出轴的理想热处理工艺。关键词：0Crl7Ni4Cu4Nb马氏体沉淀硬化不锈钢；耐海水腐蚀性能；调整+时效处理AbstractThecorrosionresistanceof0Crl7Ni4Cu4Nbmartensiteprecipitationhardening(PI'-I)stainlesssteelusedashighstrengthoutputshaftinartificialseawaterwasstudiedinthispaper

5、．Accordingtoservicecharacterofhighstrengthoutputshaftfourheattreatmentswerecarriedoutonthestainlesssteelbasedonpreliminarydemonstrationandexperiment．Thecorrosionbehaviorof0Crl7Ni4Cu4Nbsteelafterheattreatmentswasinvestigatedbyimmersiontest，potentialdynamicp

6、olarization,cyclicpolarizationcurvesandelectrochemicalspectroscopy．ThemetallurgicalstructureandthesurfacemicrographsaftertestswereobservedbyOM，XRD，SEMandEDS．TheinfluenceofmicrostmctureafterheattreatmentsOilcorrosionresistance,includingsolutiontreatment,int

7、ermediatetreatmentandagingtreatment,wasalsoanalyzed．1heimmersionandelectrochemicaltestsindicatethatO(、r17Ni4Cu4Nbshowedthebestseawatercorrosionresistancewhenitisinsolutiontreatmentcondition．Agingtreatmentlargelydecreasescorrosionresistance，however,intermed

8、iatetreatmentbeforeagingtosomeextentimprovesresistance．Themicrostructureafterdifferentheattreatmentsconsistschieflyofmartensite．Insolutiontreatedcondition,onlyasmallquantityofdispersedphaseparticlesweltfoundo