熱處理對15-5PH不銹鋼組織和耐蝕性的影響.pdf

1、學(xué)校代碼：10406分類號：TG156TG172學(xué)號：090080502001南昌航空南昌航空大學(xué)大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)位研究生）熱處理熱處理對155PH不銹鋼組織和耐蝕性不銹鋼組織和耐蝕性的影響的影響碩士研究生：聶輪導(dǎo)師：周賢良教授申請學(xué)位級別：碩士學(xué)科、專業(yè)：材料學(xué)所在單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期：2012年6月授予學(xué)位單位：南昌航空大學(xué)I摘要本文研究了155PH馬氏體沉淀硬化不銹鋼固溶和時效處理對耐蝕性的影響。采用OM、SEM、

2、EDS、XRD、TEM等分析手段對固溶和時效處理后的微觀組織結(jié)構(gòu)、析出相形貌及成分進行了觀察和分析。通過化學(xué)浸泡和電化學(xué)試驗(極化曲線、交流阻抗)對不同熱處理工藝后的耐蝕性進行了測試，并應(yīng)用交流阻抗和掃描Kelvin探針對其初期點蝕的電化學(xué)特性進行了研究。結(jié)果表明：隨著固溶溫度的升高，板條馬氏體束逐漸變粗增長，且有許多細小彌散的NbC顆粒分布在板條馬氏體上和板條間，而在1070℃固溶后發(fā)現(xiàn)有富Cu相的析出。腐蝕失重率曲線呈先下降后上升的

3、趨勢，1040℃固溶時腐蝕失重率最??；固溶溫度在1010℃以上的極化曲線均出現(xiàn)了鈍化區(qū)，其維鈍電流相差不大，而鈍化區(qū)間的大小有著顯著的差別，1040℃固溶時自腐蝕電位最正且其電荷反應(yīng)電阻最大，由此可知1040℃固溶時的耐蝕性最好。隨著固溶時間的延長，板條狀馬氏體束也呈現(xiàn)逐漸增長變粗的趨勢，且均有許多細小彌散的顆粒析出；腐蝕失重率先增大后減小，固溶60min時腐蝕失重率最??；固溶40min和60min的極化曲線出現(xiàn)了鈍化區(qū)，固溶60min

4、時自腐蝕電位最正；由電化學(xué)阻抗譜可知，固溶60min的電荷轉(zhuǎn)移電阻最大，由此可知固溶60min時的耐蝕性最好。不同溫度時效得到的組織均為板條狀馬氏體和奧氏體，且含有高密度的位錯亞結(jié)構(gòu)及NbC顆粒。隨著時效溫度的升高，板條馬氏體發(fā)生分解呈細小狀，同時馬氏體會發(fā)生逆轉(zhuǎn)變，形成奧氏體；當時效溫度低于480℃時，富Cu相富集且與基體保持共格關(guān)系。溫度升高富Cu相聚集長大，達到550℃時，富Cu相部分從基體中脫溶，呈圓球狀；在580℃時富Cu相從

5、基體中完全脫溶出來，變成非共格相，而在620℃時富Cu相呈短棒狀。隨時效溫度的升高，腐蝕失重率曲線呈先上升后下降的趨勢，在580℃腐蝕失重率最大；極化曲線均出現(xiàn)了明顯的鈍化區(qū)，450℃時效的自腐蝕電位最正且其電荷轉(zhuǎn)移電阻最大；580℃時效的自腐蝕電位最負，電荷轉(zhuǎn)移電阻最小。因此，155PH不銹鋼經(jīng)450℃時效后耐蝕性最好，580℃時效的耐蝕性最差。時效時間不同得到的組織為馬氏體、奧氏體及許多NbC和球形的富Cu相析出。隨著時效時間的延長