- 专题资料:
- 武汉科技大学
- 专题制作:
- 国家材料环境腐蚀平台
联系我们
-
电话: 010-82387968 -
邮箱: shujushenqing@126.com -
地址: 北京市海淀区学院路30号 -
邮编: 100083
首页 > 铁素体不锈钢耐蚀性基础数据库专题 > 影响因素
- 410L
6.1 合金元素
编号 |
C |
Si |
Mn |
S |
P |
Cr |
O |
N |
Ce |
1 |
0.0010 |
0.48 |
0.30 |
0.0040 |
0.012 |
11.45 |
0.0059 |
0.0030 |
— |
2 |
0.0050 |
0.46 |
0.29 |
0.0050 |
0.018 |
11.52 |
0.0050 |
0.0029 |
0.018 |
3 |
0.0021 |
0.52 |
0.31 |
0.0024 |
0.015 |
11.49 |
0.0055 |
0.0027 |
0.028 |
4 |
0.0020 |
0.47 |
0.29 |
0.0040 |
0.018 |
11.52 |
0.0079 |
0.0027 |
0.036 |
5 |
0.0180 |
0.54 |
0.31 |
0.0013 |
0.016 |
11.55 |
0.0026 |
0.0028 |
0.056 |
图4 5种试样的显微组织照片
图5 410L在3.5%NaCl中的极化曲线(0.5mV/s,0~1.0V)
图6 点蚀电位与晶粒度大小关系图
添加稀土后,虽然夹杂物也得到改性,但是对材料的抗点蚀性能影响不大 , 稀土细化了晶粒,增加晶界,晶界由于有晶界吸附的不均匀性和结构的不均匀性,容易成为点蚀形核地点,所以稀土的添加使材料的点蚀趋势加大。
随着稀土元素Ce含量的增加,材料的晶粒尺寸减小,组织得到细化,组织导致材料的点蚀击穿电位降低,恶化了材料抗点蚀性能。
表10 含Ce量不同的5种试样的化学成分
炉号 |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Ce |
1 |
0.023 |
0.74 |
0.84 |
0.0098 |
0.0053 |
12.43 |
0 |
2 |
0.023 |
0.74 |
0.84 |
0.0098 |
0.0053 |
12.43 |
0.01 |
3 |
0.023 |
0.74 |
0.84 |
0.0098 |
0.0053 |
12.43 |
0.02 |
4 |
0.023 |
0.74 |
0.84 |
0.0098 |
0.0053 |
12.43 |
0.04 |
5 |
0.023 |
0.74 |
0.84 |
0.0098 |
0.0053 |
12.43 |
0.06 |
图7 1000℃保温2h试样的DL-EPR曲线(0.1mol/L H2SO4+0.0001mol/L KSCN,室温,1.67mV/s)
图8 1000℃保温2h试样的再活化率
在1000℃保温2h的热处理下,试样活化率随Ce量的增加先减小后增加,添加0.02%Ce的试样活化率为0.008,0.01%Ce的试样的活化率也较小为0.019,0.04%和0.06%Ce试样活化率有所提高,未加Ce试样的活化率最高,抗晶间腐蚀能力最差。
00Cr12铁素体不锈钢的抗晶间腐蚀能力随着Ce含量的增加先增加后降低,在1000℃保温2h空冷的试样,Ce含量最佳的添加量为0.001%和0.002%.
6.2 微观组织
热轧态 热轧态+去敏化态(760℃,2h,炉冷)
热轧+敏化态(1000℃水冷1h) 敏化+去敏化态(1000℃水冷1h+760℃2h炉冷)
图9 4种热处理下的410L显微组织
表11 4种热处理下的410L晶粒度
晶粒平均半径 |
热轧态 |
去敏化态 |
敏化态 |
敏化+去敏化态 |
/ |
19um |
25um |
35um |
图10 4种热处理下的410L不同组织的极化曲线(30oC,3.5%NaCl,10mv/s)
表12 极化曲线特征值
410 |
孔蚀电位Eb/V |
保护电位Ep/V |
Eb-Ep /V |
热轧态 |
0.1139 |
-0.0884 |
0.2023 |
热轧+去敏化 |
0.0797 |
-0.0587 |
0.1384 |
热轧+敏化 |
0.0919 |
-0.1564 |
0.2483 |
敏化+去敏化 |
0.1089 |
-0.0623 |
0.1712 |
图11 不同热处理试样点蚀电化学实验后的形貌
表13 点蚀浸泡试验结果(22±2℃,6%FeCl溶液,72h)
410 |
腐蚀前质量 |
腐蚀后质量 |
质量差 |
失重百分比(%) |
热轧态 |
3.4764 |
2.9243 |
0.5521 |
15.881 |
热轧+去敏化 |
3.4239 |
2.9219 |
0.5020 |
14.661 |
热轧+敏化 |
2.9120 |
2.3861 |
0.5259 |
18.060 |
敏化+去敏化 |
3.2409 |
2.6706 |
0.5703 |
17.600 |
综合分析可得出耐点蚀能力:热轧态的410>去敏化的410>敏化+去敏化410>敏化的410.