熱軋高鋁304、316L奧氏體不銹鋼組織性能及鋁元素的作用機(jī)制.pdf

1、針對(duì)石化裝置材料用316L不銹鋼抗均勻腐蝕性能和抗晶間腐蝕性能不夠好的問題，本課題組研發(fā)了鑄態(tài)高鋁316L不銹鋼，改性后的316L不銹鋼具有優(yōu)良的抗腐蝕性能同時(shí)，力學(xué)性能并未出現(xiàn)明顯降低?；诖嘶A(chǔ)，本文將高鋁304、316L不銹鋼熱軋加工成板材，并對(duì)軋制板材的組織、室溫力學(xué)性能、腐蝕性能和焊接性能進(jìn)行研究。目標(biāo)是保證304、316L不銹鋼具有力學(xué)性能不降低的前提下，具有良好抗腐蝕性能。
　　 本文以304、316L不銹鋼為基礎(chǔ)

2、，分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2、4％的Al，利用真空電弧爐熔煉并在水冷銅坩堝中冷卻，將熔煉制備的高鋁304、316L不銹鋼在壓力機(jī)和熱軋機(jī)上進(jìn)行開坯軋制，并對(duì)熱軋后的板材進(jìn)行組織分析和力學(xué)性能測(cè)試。結(jié)果表明，當(dāng)Al含量不大于2wt.%時(shí)，合金始終為單相γ基體。熱軋后，Al元素不再同鑄態(tài)組織那樣始終固溶于γ基體中，而是以Al4C3第二相的形式出現(xiàn)富集，當(dāng)Al含量增加到4wt.%時(shí)，出現(xiàn)了α相。
　　 研究了Al質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2、4%的304、

3、316L不銹鋼板材的室溫力學(xué)性能。結(jié)果表明：在304合金中，隨著Al含量的增加，合金的強(qiáng)度先降低后升高、塑性有所降低。在316L合金中，隨著Al含量的增加，合金的強(qiáng)度顯著升高、塑性明顯降低。
　　 研究了316L不銹鋼的抗均勻腐蝕性能及304、316L不銹鋼的抗晶間腐蝕性能。發(fā)現(xiàn)在316L合金中添加2wt.%和4wt.%的Al時(shí)，合金的均勻腐蝕速率最低；鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%時(shí)，合金具有最低的晶間腐蝕速率。在304合金中，Al質(zhì)量分?jǐn)?shù)