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2205双相不锈钢腐蚀性能的研究

作　者: 乔园园
导　师: 邹德宁
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 2205 双相不锈钢电化学极化曲线腐蚀
分类号: TG142.71
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

2205 双相不锈钢是第二代新型含氮双相不锈钢,经过固溶处理后组织中铁素体相(α)和奥氏体相(γ)的含量大致相同,由22%铬、3%钼和7%镍等主要元素构成,强度高且耐蚀能力强,是石油、化工、冶金、建筑等行业应用非常广泛的材料。2205双相不锈钢实际使用的工况条件比较复杂,对其耐腐蚀性能要求严格。本课题以工业化生产的2205双相不锈钢冷轧板为研究对象,采用动电位极化曲线扫描法和电化学阻抗谱技术,研究了固溶态2205双相不锈钢在不同Cl-浓度、不同pH值和不同温度溶液中的腐蚀行为。研究表明,Cl-浓度或者温度降低,2205双相不锈钢的均匀腐蚀和耐点蚀性能提高;而降低pH值,2205双相不锈钢腐蚀性能能下降。通过改变热处理温度、不同温度下的时效保温时间和冷却方式,研究2205双相不锈钢极化曲线的变化,分析腐蚀性能的变化规律,并结合对应微观组织的变化,明确组织变化对其腐蚀性能影响。研究各种条件下获得的2205双相不锈钢腐蚀数据,明确了影响2205双相不锈钢腐蚀性能的主要因素及其腐蚀机理。该工作为合理使用2205双相不锈钢提供了合理的依据和参考,对2205双相不锈钢在石油、化工、冶金及建筑等行业的应用奠定了理论基础,具有一定的实际指导意义。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 前言  8-22
  1.1 课题背景及意义  8-9
  1.2 双相不锈钢的研究现状  9-13
    1.2.1 双相不锈钢及其主要特点  9
    1.2.2 双相不锈钢组织转变及其特点  9-10
    1.2.3 双相不锈钢中的相  10-11
    1.2.4 国内外双相不锈钢的应用  11-13
  1.3 双相不锈钢的腐蚀  13-18
    1.3.1 腐蚀及其危害  13-14
    1.3.2 腐蚀的分类及特征  14-15
    1.3.3 不锈钢的腐蚀机理  15-17
    1.3.4 不锈钢腐蚀国内外研究现状  17-18
  1.4 电化学测试技术  18-20
    1.4.1 电化学测试技术的实验意义  18-19
    1.4.2 电化学测试技术介绍  19-20
  1.5 本课题的研究内容  20-22
2 实验  22-26
  2.1 实验材料和实验装置  22-23
    2.1.1 实验材料  22
    2.1.2 主要实验仪器  22
    2.1.3 电极制备  22-23
  2.2 实验装置  23-24
  2.3 热处理实验  24
    2.3.1 固溶处理实验  24
    2.3.2 时效处理实验  24
  2.4 电化学测试方法  24-25
  2.5 组织形貌观察  25
  2.6 本章总结  25-26
3 实验结果分析和讨论  26-38
  3.1 在不同外界环境下的动电位电化学行为  26-32
    3.1.1 Cl-浓度对2205 双相不锈钢阳极极化曲线的影响  26-28
    3.1.2 pH值对2205 双相不锈钢的电化学腐蚀行为的影响  28-30
    3.1.3 温度对2205 双相不锈钢的电化学腐蚀行为的影响  30-32
  3.2 腐蚀形貌观察  32-34
    3.2.1 氯离子浓度对腐蚀形貌的影响  32
    3.2.2 pH值对腐蚀形貌的影响  32-33
    3.2.3 温度对腐蚀形貌的影响  33-34
  3.3 交流阻抗试验分析  34-37
    3.3.1 不同氯离子浓度交流阻抗测试结果分析  34-35
    3.3.2 不同氢离子浓度交流阻抗测试结果分析  35-36
    3.3.3 温度变化的交流阻抗测试结果分析  36-37
  3.4 本章小结  37-38
4 热处理条件下电化学腐蚀行为研究  38-50
  4.1 热处理温度对腐蚀性能的影响  38-41
    4.1.1 不同热处理温度下的极化曲线分析  38-40
    4.1.2 不同温度下金相组织分析  40-41
  4.2 热处理时间对腐蚀性能的影响  41-45
    4.2.1 在850℃下不同热处理时间对腐蚀性能的影响  41-44
    4.2.2 金相组织观察  44-45
  4.3 冷却速度对腐蚀性能的影响  45-48
  4.4 本章小结  48-50
5 结论  50-52
致谢  52-53
参考文献  53-57
研究生期间成果  57

2205双相不锈钢腐蚀性能的研究

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