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不同腐蚀率节镍不锈钢力学性能与破坏特征
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作者 涂壮 张国凯 +2 位作者 刘黎旺 刘举 王明洋 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第5期2218-2228,共11页
由于良好的力学性能和经济效益,节镍不锈钢在海洋桥梁结构领域具有巨大的应用前景,研究不同腐蚀率下其力学性能及破坏特征具有重要意义。基于外加电流加速腐蚀方法,制备0%、5%、10%、20%腐蚀率的试样,分析不同腐蚀率下试样的表面形貌特... 由于良好的力学性能和经济效益,节镍不锈钢在海洋桥梁结构领域具有巨大的应用前景,研究不同腐蚀率下其力学性能及破坏特征具有重要意义。基于外加电流加速腐蚀方法,制备0%、5%、10%、20%腐蚀率的试样,分析不同腐蚀率下试样的表面形貌特征;结合数字图像相关技术,开展准静态条件下的拉伸力学试验,研究不同腐蚀率试样的拉伸力学性能、应变场演变规律及破坏特征;此外,汇总分析了现有文献中不同钢种腐蚀试验结果,对比分析了盐雾腐蚀与外加电流腐蚀下材料力学性能变化差异。结合中心孔洞模型,简化分析了腐蚀后钢材的归一化抗拉强度与孔隙率之间的定量关系。研究结果表明:腐蚀率的提高会导致腐蚀孔深度、尺寸和分布范围不断扩大,且表面形貌由点蚀逐步过渡至坑蚀。当腐蚀率从5%增加到20%时,节镍不锈钢的屈服强度、抗拉强度及延伸率均呈非线性下降。此外,腐蚀率的增大会导致试样拉伸过程中颈缩现象逐渐减弱,应变集中区域主要在腐蚀孔周围,腐蚀试样最终断裂位置均位于较大的腐蚀孔处,破坏模式也由塑性破坏转变为脆性破坏。相比盐雾加速腐蚀,外加电流加速腐蚀方法对钢材的拉伸力学性能影响更为显著,结合理论推导和试验数据进一步验证了腐蚀率增大导致钢材强度降低的结论。研究结果为深入理解跨海桥梁结构钢材的腐蚀行为及其对材料力学性能的影响提供了重要依据,为节镍不锈钢在跨海桥梁结构中的应用提供了参考。 展开更多
关键词 节镍不锈钢 电流加速腐蚀 腐蚀率 拉伸力学性能 破坏特征
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节镍型不锈钢钢筋在混凝土环境中腐蚀研究现状及进展 被引量:4
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作者 骆鸿 董超芳 +1 位作者 肖葵 李晓刚 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期63-68,共6页
通过参考现有的工程实例,对节镍型不锈钢筋混凝土的应用进行了分析,阐述了目前国内外节镍型不锈钢钢筋在混凝土环境中腐蚀研究的现状、科学问题及其进展,同时对其在后续应用过程中存在的问题进行了探讨,为未来大规模推广使用节镍型不锈... 通过参考现有的工程实例,对节镍型不锈钢筋混凝土的应用进行了分析,阐述了目前国内外节镍型不锈钢钢筋在混凝土环境中腐蚀研究的现状、科学问题及其进展,同时对其在后续应用过程中存在的问题进行了探讨,为未来大规模推广使用节镍型不锈钢钢筋混凝土提供参考。 展开更多
关键词 节镍不锈钢 混凝土 腐蚀 结构
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J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮显微结构分析 被引量:2
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作者 陈安忠 王军伟 +1 位作者 惠恺 李玉峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第5期185-187,共3页
应用XRD、SEM技术对J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮的显微结构进行了分析。结果表明:J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮出现局部脱落现象,未脱落部分开裂,为疏松易脱落结构。氧化皮厚度分布不均,但总体较厚,最厚达到45μm。氧化皮主... 应用XRD、SEM技术对J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮的显微结构进行了分析。结果表明:J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮出现局部脱落现象,未脱落部分开裂,为疏松易脱落结构。氧化皮厚度分布不均,但总体较厚,最厚达到45μm。氧化皮主要由外层赤铁矿结构的Fe(Mn)_2O_3以及内层尖晶石结构的Fe(Cr,Mn,Si)_3O_4组成,而形成这种结构主要是由于Fe迁移速率较高,而Cr迁移速率较慢。 展开更多
关键词 J4奥氏体不锈钢 热轧钢带 氧化皮 显微结构
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新型节镍Cr22双相不锈钢中铜的作用 被引量:2
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作者 石璐璐 马正欢 +3 位作者 崔世云 李钧 肖学山 赵钧良 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期768-773,共6页
研究Cu对新型节镍Cr22双相不锈钢(duplex stainless steels,DSSs)的显微组织、力学性能及腐蚀性能的影响.研究结果表明,Cu元素在该系列成分双相不锈钢中是较强的奥氏体形成元素,质量分数为0.69%的Cu可使Cr22DSSs在不同温度固溶处理后的... 研究Cu对新型节镍Cr22双相不锈钢(duplex stainless steels,DSSs)的显微组织、力学性能及腐蚀性能的影响.研究结果表明,Cu元素在该系列成分双相不锈钢中是较强的奥氏体形成元素,质量分数为0.69%的Cu可使Cr22DSSs在不同温度固溶处理后的奥氏体体积分数增加约8%.节镍型Cr22 DSSs的室温屈服强度和抗拉强度分别在490和750 MPa左右,Cu元素可适当提高Cr22 DSSs的室温延伸和腐蚀性能.新开发的节镍型Cr22 DSSs与目前广泛使用的304奥氏体不锈钢相比,成本大幅度降低,且力学性能和腐蚀性能得到提高. 展开更多
关键词 型双相不锈钢 拉伸性能 点蚀性能
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18Cr-3Mn-1Ni-0.22N节镍型双相不锈钢热压缩再结晶行为研究 被引量:6
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作者 曾泽瑶 杨银辉 +2 位作者 曹建春 倪珂 潘晓宇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期18163-18169,18189,共8页
采用物理模拟方法研究了18Cr-3Mn-1Ni-0.22N节镍型双相不锈钢在1123~1423 K/0.01~10 s^(-1)、变形量为70%条件下的热压缩变形行为。不锈钢的流变曲线在1223~1423 K/0.01~1 s^(-1)条件下发生了流变软化和二次硬化现象,且二次硬化随应变... 采用物理模拟方法研究了18Cr-3Mn-1Ni-0.22N节镍型双相不锈钢在1123~1423 K/0.01~10 s^(-1)、变形量为70%条件下的热压缩变形行为。不锈钢的流变曲线在1223~1423 K/0.01~1 s^(-1)条件下发生了流变软化和二次硬化现象,且二次硬化随应变速率增至10 s^(-1)而减缓。动态再结晶组织演变主要受温度和变形量的影响,在1123 K/0.01~10 s^(-1)变形时主要发生在铁素体相,而在1323 K/0.01~10 s^(-1)变形时主要发生在奥氏体相。不同应变速率条件下,1123 K变形时不锈钢发生动态软化的程度最大,并随温度升至1223 K时应力降幅较快。不同温度下1 s^(-1)变形时不锈钢的软化程度最差,0.1 s^(-1)且高于1223 K变形时不锈钢的软化程度最好。当应变速率一定时,再结晶临界应变随温度升高呈先增加后下降趋势。建立了0.2~1.2真应变条件下功率耗散系数η与失稳因子ξ的3D热加工图。随应变的增大,η>0.3的区域逐渐从1300~1400 K/0.01 s^(-1)向1300~1400 K/10 s^(-1)扩大,ξ>0的安全区域集中在高温区。预测热加工的最佳参数范围为T=1280~1423 K,ε=0.033~0.326 s^(-1),功率耗散系数η=0.39~0.44。 展开更多
关键词 型双相不锈钢 应变硬化率 动态再结晶 临界应变 3D热加工图
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节镍型高氮奥氏体不锈钢热压缩行为研究 被引量:4
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作者 嵇爽 张彩军 +2 位作者 赵英利 张雲飞 常金宝 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第14期82-84,88,共4页
通过Gleeble-3800热模拟机对高氮节镍型奥氏体钢进行热压缩试验。研究了该钢种的高温变形与应变速率以及温度的关系。并通过数学模型建立了本构方程和参数Z的表达式,应用数学方法计算出变形表观激活能,为823.31 k J/mol。
关键词 型高氮奥氏体不锈钢 压缩热模拟 本构方程 表观激活能
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固溶+时效对节镍型高氮奥氏体不锈钢力学性能的影响 被引量:2
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作者 张雲飞 赵英利 +3 位作者 嵇爽 李博斌 王卓 裴建明 《热加工工艺》 北大核心 2022年第2期126-129,共4页
对热轧态节镍型高氮奥氏体不锈钢进行固溶及时效处理。采用显微硬度检测、室温拉伸、TEM等手段,系统分析固溶及时效处理对试验钢力学性能的影响。结果表明,随着时效温度的增加,试验钢的抗拉强度和屈服强度全部呈现先增加后降低的趋势,... 对热轧态节镍型高氮奥氏体不锈钢进行固溶及时效处理。采用显微硬度检测、室温拉伸、TEM等手段,系统分析固溶及时效处理对试验钢力学性能的影响。结果表明,随着时效温度的增加,试验钢的抗拉强度和屈服强度全部呈现先增加后降低的趋势,时效温度为750℃时,强度最高。试验钢的伸长率和收缩率随时效温度的上升而增大,当750℃时效5 h时,试验钢表现出最佳的综合性能。结合透射电镜分析,试验钢拉伸变形过程中呈现出3个阶段。在第Ⅰ阶段,真应力迅速变大,此阶段主要以位错强化机制为主;第Ⅱ阶段,基体软化,加工硬化仍然占主导作用。第Ⅲ阶段,加工硬化速率随着真应变的增加(ε=0.24)而出现了小的平台,然后逐渐减小直至断裂。 展开更多
关键词 型高氮奥氏体不锈钢 固溶 时效 力学性能
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新型节镍奥氏体耐热钢的亚动态再结晶行为 被引量:2
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作者 陈雷 龙红军 +3 位作者 王建峰 毛天桥 李飞 张英杰 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3995-4000,共6页
在Gleeble-3800热模拟试验机上利用双道次热压缩实验,研究新型节镍奥氏体耐热不锈钢21Cr-11Ni-N-RE在变形温度950~1 150℃、应变速率0.1~10 s^-1,道次间保温时间为0.5~30 s的亚动态再结晶行为。建立亚动态再结晶的动力学模型,并将预测... 在Gleeble-3800热模拟试验机上利用双道次热压缩实验,研究新型节镍奥氏体耐热不锈钢21Cr-11Ni-N-RE在变形温度950~1 150℃、应变速率0.1~10 s^-1,道次间保温时间为0.5~30 s的亚动态再结晶行为。建立亚动态再结晶的动力学模型,并将预测值与试验值进行比较。研究结果表明:试验钢易发生亚动态再结晶,随着道次间保温时间的延长、应变速率的增大和变形温度的升高,材料亚动态再结晶体积分数迅速增大;预应变超过峰值应变后,应变继续增大对亚动态再结晶体积分数的影响十分有限。21Cr-11Ni-N-RE耐热不锈钢的亚动态再结晶激活能Qmdrx为130.417 k J/mol,模型预测值与试验值吻合较好。 展开更多
关键词 新型奥氏体耐热不锈钢 亚动态再结晶 双道次热压缩 动力学模型
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肖纪美 中国著名材料科学家、金属学专家和冶金教育家
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作者 肖纪美 七丁(采访) 《航空制造技术》 2007年第4期36-37,共2页
肖纪美中国科学院院士中国科学技术协会第四届全国委员会委员中国腐蚀与防护学会第一、二届副理事长,第三、四届理事长中国金属学会理事、材料科学学会理事长。
关键词 材料科学家 教育家 金属学 中国 冶金 专家 节镍不锈钢
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