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鉻含量對00Cr25Ni7Mo3N雙相不銹鋼力學(xué)性能及耐腐蝕性能的影響
自從20世紀(jì)30年代開發(fā)出第一代雙相不銹鋼以來，研究人員主要通過調(diào)節(jié)雙相不銹鋼中鉻、鎳、鉬、氮、鎢等主要合金元素含量來優(yōu)化鋼的綜合性能。00Cr25Ni7Mo3N雙相不銹鋼便是在此研究背景下，在日本NTKR-4和329J鋼的基礎(chǔ)上，通過適當(dāng)調(diào)整合金成分，由我國自行研究開發(fā)出的介于第二代雙相不銹鋼和第三代超級雙相不銹鋼之間的一種新型雙相不銹鋼。該鋼可適應(yīng)更高壓力、更低溫度及氯離子介質(zhì)環(huán)境，廣泛應(yīng)用于化工、化肥、石化等工業(yè)領(lǐng)域。本項(xiàng)目在其他合金元素含量基本相同的條件下，通過對三種鉻含量的00Cr25Ni7Mo3N雙相不銹鋼進(jìn)行拉伸與腐蝕試驗(yàn)，研究鉻含量對其顯微組織、力學(xué)性能及耐腐蝕性能的影響，為該不銹鋼的成分優(yōu)化設(shè)計提供數(shù)據(jù)支持。
試驗(yàn)材料為00Cr25Ni7Mo3N雙相不銹鋼，其化學(xué)成分見表1所示。采用光華/350雙輥熱軋機(jī)對不銹鋼進(jìn)行7道次熱軋，每道次厚度減小量約為2mm，熱軋后在馬弗爐中進(jìn)行1060℃×40min固溶處理，然后快速水冷。在試驗(yàn)鋼板（150mm×50mm×20mm）上，分別根據(jù)GB/T 229-2007和GB/T 228-2002截取標(biāo)準(zhǔn)尺寸沖擊試樣和拉伸試樣，沖擊試樣缺口為U型，拉伸試樣為圓棒型；根據(jù)GB/T 18590-2001，沿試驗(yàn)鋼厚度方向截取尺寸為30mm×20mm×4mm的腐蝕試樣。
表1?試驗(yàn)鋼的化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）
| 編號 |
C |
Si |
Mn |
Ni |
Mo |
N |
Cr |
Fe |
| 1 |
0.015 |
0.43 |
1.20 |
7.09 |
3.05 |
0.16 |
25.52 |
余量 |
| 2 |
0.020 |
0.43 |
1.17 |
7.05 |
3.08 |
0.16 |
24.48 |
余量 |
| 3 |
0.019 |
0.42 |
1.20 |
7.01 |
3.09 |
0.16 |
23.87 |
余量 |
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根據(jù)GB/T 229-2007和GB/T 228-2002標(biāo)準(zhǔn)，采用JBN-300B型沖擊試驗(yàn)機(jī)和MTS-CMT5000型萬能試驗(yàn)機(jī)分別進(jìn)行室溫沖擊性能和拉伸性能測試。對拋光好的試驗(yàn)鋼在40℃的腐蝕劑中腐蝕1min，用BH2-MJL型光學(xué)顯微鏡觀察其顯微組織，根據(jù)ASTM E562-11對試驗(yàn)鋼中各相的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行測定。根據(jù)GB/T 18590-2001標(biāo)準(zhǔn)，用失重法測出點(diǎn)蝕質(zhì)量損失率。用Corrtest腐蝕測試系統(tǒng)進(jìn)行電化學(xué)再活法（EPR）晶間腐蝕試驗(yàn)。
結(jié)果表明，隨著鉻含量的增加，試驗(yàn)鋼中鐵素體含量增多，奧氏體含量減少，當(dāng)鉻含量為25.5%左右時奧氏體和鐵素體兩相的體積比接近1∶1；當(dāng)鉻含量由23.87%增加到25.52%后，試驗(yàn)鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別提高了57.5，27.5MPa，沖擊功下降了31.7J，但鉻含量對試驗(yàn)鋼塑性的影響較小；隨著鉻含量增加，試驗(yàn)鋼的點(diǎn)蝕質(zhì)量損失率明顯減小，耐晶間腐蝕性能提高。作為值得信賴的合作伙伴和高品質(zhì)金屬合金的半成品供應(yīng)商，艾荔艾擁有完善的服務(wù)體系和專業(yè)的團(tuán)隊。在同客戶交易的過程中，我們力求根據(jù)不同的應(yīng)用需求將我們的產(chǎn)品做到精益求精。針對當(dāng)前和未來的市場需求，艾荔艾致力于為客戶提供最佳的金屬材料解決方案。
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