回火工艺对超级马氏体不锈钢熔敷金属组织和性能的影响

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作者 焦帅杰 王国佛 +4 位作者 陈波 郭旭超 毕沿苹 韩莹 刘满雨 《焊接学报》 北大核心 2025年第6期98-104,共7页

大型冲击式水轮机转轮的焊接是国内亟需解决的重大工程问题,对配套超级马氏体不锈钢焊材的冲击性能提出了更高的要求,焊后热处理工艺的优化是解决这一难题的重要手段,为此研究了不同回火工艺对超级马氏体不锈钢熔敷金属组织和力学性能... 大型冲击式水轮机转轮的焊接是国内亟需解决的重大工程问题,对配套超级马氏体不锈钢焊材的冲击性能提出了更高的要求,焊后热处理工艺的优化是解决这一难题的重要手段,为此研究了不同回火工艺对超级马氏体不锈钢熔敷金属组织和力学性能的影响.对熔敷金属的化学成分、显微组织以及拉伸、冲击和硬度进行了测试和表征.结果表明,熔敷金属的回火组织由细小的回火马氏体和逆变奥氏体组成,相比590℃×8 h一次回火,二次回火能提高逆变奥氏体的含量,并且逆变奥氏体的含量随着二次回火温度的升高而进一步增加,软韧相逆变奥氏体的增多改善了熔敷金属的冲击性能.650℃×2 h+590℃×8 h二次回火后可以获得16%体积分数的逆变奥氏体,熔敷金属的0℃冲击吸收能量达到90 J,比一次回火提高了约23%,相应的冲击断裂特征由韧性+部分脆性断裂转变为完全的韧性断裂. 展开更多

关键词 00Cr13Ni5Mo超级马氏体不锈钢 焊丝 逆变奥氏体 二次回火 冲击韧性

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基于人工神经网络的超级马氏体不锈钢淬火力学性能预测 被引量：27

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作者 刘环 邹德宁 +1 位作者 闫东娜 于军辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第20期150-153,共4页

利用人工神经网络(ANN)方法建立了超级马氏体不锈钢(SMSS)淬火工艺参数与力学性能的预测模型。模型输入单元为淬火温度、保温时间和冷却方式,输出单元为抗拉强度、屈服强度和伸长率;网络为3-9-3结构,动量因子为0.2,采用提前终止法与Leve... 利用人工神经网络(ANN)方法建立了超级马氏体不锈钢(SMSS)淬火工艺参数与力学性能的预测模型。模型输入单元为淬火温度、保温时间和冷却方式,输出单元为抗拉强度、屈服强度和伸长率;网络为3-9-3结构,动量因子为0.2,采用提前终止法与Levenberg-Marquardt算法相结合训练网络,以实验结果验证网络的可靠性。预测结果表明,抗拉强度、屈服强度和伸长率相对误差绝对值的最大值分别为2.2050%、1.4393%和8.4211%。该模型可为SMSS热处理工艺制定提供参考依据。 展开更多

关键词 超级马氏体不锈钢 淬火工艺 力学性能 人工神经网络

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含W的Cr15型超级马氏体不锈钢组织性能分析 被引量：4

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作者 业冬 李俊 +2 位作者 姜雯 苏杰 赵昆渝 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2012年第3期258-263,共6页

采用全自动热膨胀相变仪、光学显微镜、透射电镜、高分辨电镜及能谱分析和力学万能试验机等手段,研究含W的Cr15型超级马氏体不锈钢经淬火+回火后的微观组织和力学性能.结果表明,淬火+回火后的微观组织为回火马氏体及分布在马氏体基体中... 采用全自动热膨胀相变仪、光学显微镜、透射电镜、高分辨电镜及能谱分析和力学万能试验机等手段,研究含W的Cr15型超级马氏体不锈钢经淬火+回火后的微观组织和力学性能.结果表明,淬火+回火后的微观组织为回火马氏体及分布在马氏体基体中的逆变奥氏体两相组织,形成的逆变奥氏体与马氏体板条符合K-S关系.在基体上弥散析出的纳米级金属化合物Laves相以及富铜相ε-Cu起到强化作用.该钢具有优良的力学性能,洛氏硬度为26～36,抗拉强度为895～1 009 MPa,延伸率为17%～21%. 展开更多

关键词 金属材料 超级马氏体不锈钢 逆变奥氏体 钨 微观结构 力学性能

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超级马氏体不锈钢00Cr13Ni4Mo力学性能与抗磨蚀性能试验 被引量：7

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作者 董方奇 杨百勋 +1 位作者 李益民 田晓 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第3期110-115,共6页

通过扫描电镜、透射电镜、硬度与冲击试验以及冲刷磨损试验,对超级马氏体不锈钢00Cr13Ni4Mo在8种不同热处理工艺下的力学性能与抗磨蚀性能进行了研究。结果表明：00Cr13Ni4Mo钢在550～650℃回火后产生逆变奥氏体,逆变奥氏体降低了材料... 通过扫描电镜、透射电镜、硬度与冲击试验以及冲刷磨损试验,对超级马氏体不锈钢00Cr13Ni4Mo在8种不同热处理工艺下的力学性能与抗磨蚀性能进行了研究。结果表明：00Cr13Ni4Mo钢在550～650℃回火后产生逆变奥氏体,逆变奥氏体降低了材料的强度与硬度,增加了材料的韧性;00Cr13Ni4Mo钢的抗磨蚀性能主要与硬度有关,而与其冲击韧性关系较小;从材料性能和经济性综合考虑,00Cr13Ni4Mo钢最佳热处理工艺为1 050℃/9h正火＋550℃/6h一次回火处理。 展开更多

关键词 超级马氏体不锈钢 00Cr13Ni4Mo钢 热处理 力学性能 抗磨蚀性能 硬度 韧性

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13Cr超级马氏体不锈钢的热变形行为研究 被引量：6

5

作者 陈肇翼 刘靖 +1 位作者 任学平 方旭东 《热加工工艺》 北大核心 2019年第6期51-54,共4页

利用Gleeble热模拟试验机对13Cr超级马氏体不锈钢进行单道次热模拟压缩实验,以研究温度在950～1200℃、应变速率在0.1～5 s^(-1)下的热变形行为,并分析了不同条件下晶粒的组织演变规律;基于Sellars双曲正弦模型构建了13Cr超级马氏体不... 利用Gleeble热模拟试验机对13Cr超级马氏体不锈钢进行单道次热模拟压缩实验,以研究温度在950～1200℃、应变速率在0.1～5 s^(-1)下的热变形行为,并分析了不同条件下晶粒的组织演变规律;基于Sellars双曲正弦模型构建了13Cr超级马氏体不锈钢的流变应力本构方程。结果表明,随着变形温度的升高和应变速率的降低,峰值应力降低;随着变形温度的升高,晶粒逐渐长大、粗化。随着应变速率的升高,动态再结晶晶粒明显细化。经计算得到了热变形激活能Q=519580.9 J/mol,并得到了Zener-Hollomon参数的表达式。 展开更多

关键词 超级马氏体不锈钢 本构方程 动态再结晶 热变形行为

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超级马氏体不锈钢在酸性浸滤液中的冲刷腐蚀行为 被引量：1

6

作者 田成 邹德宁 +2 位作者 唐长斌 刘荣 卢文静 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第8期18-22,共5页

利用电化学测试技术及质量损失法,研究了超级马氏体不锈钢S-165及316L奥氏体不锈钢在模拟冶金酸性浸滤溶液中的电化学腐蚀性能和在1.56 m/s流速下的液-固两相流(10%H2SO4+5%NaCl+150g/L Al2O3)中的冲刷腐蚀行为。结果表明,316L比S-165... 利用电化学测试技术及质量损失法,研究了超级马氏体不锈钢S-165及316L奥氏体不锈钢在模拟冶金酸性浸滤溶液中的电化学腐蚀性能和在1.56 m/s流速下的液-固两相流(10%H2SO4+5%NaCl+150g/L Al2O3)中的冲刷腐蚀行为。结果表明,316L比S-165不锈钢点蚀电位高,钝化区间宽,耐蚀性能好,但S-165超级马氏体不锈钢的耐冲刷腐蚀性能明显优于316L不锈钢;冲刷腐蚀2 h,316L不锈钢的总腐蚀速率为S-165的3.1倍,冲刷腐蚀持续12 h时,316L总失重率为S-165的2.3倍;冲刷腐蚀过程中316L不锈钢呈现机械磨损促进腐蚀的交互损伤主导破坏,超马钢S-165表现为腐蚀主导破坏,但S-165较高的强度及硬度抑制了腐蚀与冲刷的交互作用,从而获得了较强的冲刷腐蚀抗力。 展开更多

关键词 超级马氏体不锈钢 冲刷腐蚀 湿法冶金浸滤液

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超级马氏体不锈钢焊丝MAG焊熔敷金属冲击性能优化 被引量：8

7

作者 焦帅杰 王国佛 +3 位作者 贾玉力 李向阳 杨玉亭 韩莹 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期93-100,I0009,共9页

白鹤滩百万千瓦水电机组全部采用国产HS13/5L焊丝进行焊接,成功实现了中国高端装备制造的重大突破.HS13/5L焊丝为水轮机转轮同材质焊接材料,属于13Cr型超级马氏体不锈钢,然而其MAG焊熔敷金属的韧性低于母材,针对此问题,将现有的MAG平焊... 白鹤滩百万千瓦水电机组全部采用国产HS13/5L焊丝进行焊接,成功实现了中国高端装备制造的重大突破.HS13/5L焊丝为水轮机转轮同材质焊接材料,属于13Cr型超级马氏体不锈钢,然而其MAG焊熔敷金属的韧性低于母材,针对此问题,将现有的MAG平焊焊接工艺调整为立向上焊焊接工艺,以提高熔敷金属的冲击韧性.对比分析了平焊、立向上焊熔敷金属的微观组织和冲击性能.结果表明,立向上焊位置回火热处理态熔敷金属的室温冲击吸收能量达到120 J以上,比平焊位置提高了约40%.两种焊接位置下的熔敷金属微观组织的相组成无明显差异,焊态组织为淬火马氏体+残余奥氏体+δ-Fe,回火热处理态组织为回火板条马氏体+逆变奥氏体+δ-Fe.立向上焊熔敷金属中的氧化夹杂物密度比平焊位置降低了约22%.平焊和立向上焊熔敷金属冲击断口整体呈现出韧性断裂的特征,立向上焊位置熔敷金属的韧性优于平焊位置. 展开更多

关键词 超级马氏体不锈钢 熔化极活性气体保护焊 微观组织 冲击 断口形貌

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超级马氏体不锈钢SuperCr13在模拟地层水环境中的腐蚀行为 被引量：3

8

作者 张威 王铎 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2013年第8期702-705,共4页

采用电化学方法研究了超级马氏体不锈钢SuperCr13在2种模拟地层水环境中的腐蚀行为,并与传统2Cr13马氏体不锈钢作为对比。结果表明,模拟地层水中HCO3-含量越高,材料的自腐蚀电位越低,自腐蚀电流密度越大;传递电阻和钝化膜电阻降低,Warb... 采用电化学方法研究了超级马氏体不锈钢SuperCr13在2种模拟地层水环境中的腐蚀行为,并与传统2Cr13马氏体不锈钢作为对比。结果表明,模拟地层水中HCO3-含量越高,材料的自腐蚀电位越低,自腐蚀电流密度越大;传递电阻和钝化膜电阻降低,Warburg阻抗的模值下降,钝化膜保护性下降,腐蚀过程加速;循环极化曲线显示SuperCr13和2Cr13在模拟地层水中均表现出良好的再钝化性能,SuperCr13的保护电位更高,再钝化性能更好。 展开更多

关键词 超级马氏体不锈钢 模拟地层水 HCO3- 腐蚀行为

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0Cr16Ni5Mo超级马氏体不锈钢焊接浅析 被引量：1

9

作者 马明亮 朱珍彪 +3 位作者 王树军 郑申清 刘茵琪 杨学东 《热加工工艺》 北大核心 2022年第13期141-142,148,共3页

超级马氏体不锈钢0Cr16Ni5Mo是一种具有优良强韧性、焊接性的低碳马氏体不锈钢。系统分析了奥氏体组织焊缝、铁素体组织焊缝、双相组织焊缝以及与0Cr16Ni5Mo钢同质组织焊缝的优势与不足,并对拟定的0Cr17Ni6Mo焊丝焊缝进行力学性能测试... 超级马氏体不锈钢0Cr16Ni5Mo是一种具有优良强韧性、焊接性的低碳马氏体不锈钢。系统分析了奥氏体组织焊缝、铁素体组织焊缝、双相组织焊缝以及与0Cr16Ni5Mo钢同质组织焊缝的优势与不足,并对拟定的0Cr17Ni6Mo焊丝焊缝进行力学性能测试。结果表明其性能满足技术要求,为0Cr16Ni5Mo钢的焊接供了理论依据和技术指导。 展开更多

关键词 超级马氏体不锈钢 焊接 抗拉强度

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超级13Cr马氏体不锈钢抗SSC性能研究 被引量：19

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作者 吕祥鸿 赵国仙 +2 位作者 王宇 张建兵 谢凯意 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期17-21,25,共6页

采用四点弯曲实验方法、电化学测试技术及扫描电子显微镜(SEM)等分析手段研究了超级13Cr马氏体不锈钢在模拟工况和标准工况中的H2S应力腐蚀开裂(SSC)行为。结果表明:超级13Cr马氏体不锈钢在标准工况条件下具有很高的SSC敏感性,裂纹起源... 采用四点弯曲实验方法、电化学测试技术及扫描电子显微镜(SEM)等分析手段研究了超级13Cr马氏体不锈钢在模拟工况和标准工况中的H2S应力腐蚀开裂(SSC)行为。结果表明:超级13Cr马氏体不锈钢在标准工况条件下具有很高的SSC敏感性,裂纹起源于表面点蚀坑处,H2S腐蚀性气体的存在及Cl-浓度的增加显著降低超级13Cr马氏体不锈钢的点蚀电位,明显增加超级13Cr马氏体不锈钢的SSC敏感性;在模拟工况条件下,超级13Cr发生SSC的敏感性降低,没有发生开裂现象。 展开更多

关键词 超级13Cr马氏体不锈钢 四点弯曲实验 应力腐蚀开裂 点蚀电位

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超级13Cr马氏体不锈钢在入井流体与产出流体环境中的腐蚀行为研究 被引量：14

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作者 刘亚娟 吕祥鸿 +2 位作者 赵国仙 陈长风 薛艳 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期17-21,47,共6页

通过模拟油田超深超高压高温油气井腐蚀环境,研究超级13Cr马氏体不锈钢管材抗均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀开裂(SCC)及酸化液腐蚀的性能。研究结果表明:随着井深的增加,超级13Cr马氏体不锈钢的均匀腐蚀速率逐渐增大,且气相的均匀腐蚀速率... 通过模拟油田超深超高压高温油气井腐蚀环境,研究超级13Cr马氏体不锈钢管材抗均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀开裂(SCC)及酸化液腐蚀的性能。研究结果表明:随着井深的增加,超级13Cr马氏体不锈钢的均匀腐蚀速率逐渐增大,且气相的均匀腐蚀速率要大于液相的腐蚀速率,但不论在液相还是在气相腐蚀条件下,均匀腐蚀速率均远小于0.1mm/a;由于超级13Cr马氏体不锈钢有较高的Mo,Ni含量,在模拟腐蚀环境中未出现明显点蚀现象,且具有良好的抗SCC性能;循环酸化腐蚀试验后试样管体和接箍部分没有出现点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀迹象。 展开更多

关键词 超级13Cr马氏体不锈钢 均匀腐蚀 点蚀 应力腐蚀开裂(SCC) 循环酸化

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超级13Cr马氏体不锈钢在单质硫环境中的腐蚀行为 被引量：5

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作者 李金灵 朱世东 +3 位作者 屈撑囤 马海霞 吕雷 王珂 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期84-91,共8页

采用单质硫悬浮实验法,利用失重法、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和pH计等分析手段,研究了单质硫沉积对国产超级13Cr马氏体不锈钢在模拟高温高压环境中腐蚀行为的影响,分析了腐蚀产物的表面形貌、元素组成及其... 采用单质硫悬浮实验法,利用失重法、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和pH计等分析手段,研究了单质硫沉积对国产超级13Cr马氏体不锈钢在模拟高温高压环境中腐蚀行为的影响,分析了腐蚀产物的表面形貌、元素组成及其含量、组分以及单质硫对高浓度NaCl溶液酸化程度的影响。结果表明:国产超级13Cr马氏体不锈钢的耐蚀性能因单质硫的添加而降低,其均匀腐蚀速率随着单质硫含量的增大而增大,并且在90℃取得最大值,但均小于0.0125mm/a;单质硫的添加改变了腐蚀产物膜的组分,硫化物的含量随单质硫含量的增大而增大;单质硫/金属界面处的pH值因单质硫与水发生歧化反应而降低,进而降低了超级13Cr马氏体不锈钢的耐蚀性能,Cl-与单质硫协同作用进一步加剧其腐蚀。 展开更多

关键词 单质硫 超级13Cr马氏体不锈钢 歧化反应 协同作用

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超级13Cr马氏体不锈钢在鲜酸中的腐蚀行为 被引量：5

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作者 吕祥鸿 谢俊峰 +3 位作者 毛学强 薛艳 张双双 赵国仙 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期318-323,共6页

通过不同温度的高温高压鲜酸(15%HCl+1.5%HF+3%HAc+4.5%缓蚀剂)腐蚀试验及极化曲线测量,研究超级13Cr马氏体不锈钢油管材质在鲜酸溶液中的腐蚀行为及其与酸化缓蚀剂的匹配性。结果表明:鲜酸中加入酸化缓蚀剂,超级13Cr的开路电位正移,自... 通过不同温度的高温高压鲜酸(15%HCl+1.5%HF+3%HAc+4.5%缓蚀剂)腐蚀试验及极化曲线测量,研究超级13Cr马氏体不锈钢油管材质在鲜酸溶液中的腐蚀行为及其与酸化缓蚀剂的匹配性。结果表明:鲜酸中加入酸化缓蚀剂,超级13Cr的开路电位正移,自腐蚀电流密度显著降低,酸化缓蚀剂主要改变了超级13Cr的阳极过程;在较低温度条件下,超级13Cr与酸化缓蚀剂的匹配性良好;随着鲜酸试验温度的提高,超级13Cr材质的均匀腐蚀速率增大,其在160℃的均匀腐蚀速率为47.08mm/a,接近50.8mm/a;温度低于120℃,超级13Cr未出现明显点蚀,超过160℃,其点蚀程度显著增大;140~160℃应为酸化缓蚀剂缓蚀效果显著降低的突变区。 展开更多

关键词 超级13Cr马氏体不锈钢 鲜酸腐蚀 均匀腐蚀 点蚀

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超级13Cr不锈钢在超深超高压高温油气井中的腐蚀行为研究 被引量：12

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作者 刘艳朝 常泽亮 +2 位作者 赵国仙 薛艳 牛坤 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第10期71-75,共5页

通过模拟油田超深超高压高温油气井腐蚀环境,研究超级13Cr马氏体不锈钢管材抗均匀腐蚀、点蚀及电偶腐蚀性能。结果表明:随着Cl-浓度的增加,超级13Cr马氏体不锈钢的均匀腐蚀速率在气相腐蚀环境中逐渐增大,在液相中变化不大,且气相的均匀... 通过模拟油田超深超高压高温油气井腐蚀环境,研究超级13Cr马氏体不锈钢管材抗均匀腐蚀、点蚀及电偶腐蚀性能。结果表明:随着Cl-浓度的增加,超级13Cr马氏体不锈钢的均匀腐蚀速率在气相腐蚀环境中逐渐增大,在液相中变化不大,且气相的均匀腐蚀速率要大于液相的腐蚀速率。但不论在液相还是在气相腐蚀条件下,均匀腐蚀速率均远小于0.1 mm/a,局部腐蚀严重。在温度为150℃的气相环境中,超级13Cr钢的最大局部腐蚀速率可达2.1379 mm/a,其7天实验的最大局部腐蚀坑深度可达41μm。在电偶腐蚀试验中,不论是小试样模拟试验还是实物试验,P110作为阳极,腐蚀加剧,腐蚀速率增大,在电偶处发生明显局部腐蚀。超级13Cr马氏体不锈钢作为阴极被保护,腐蚀减缓,腐蚀速率减小。 展开更多

关键词 超级13Cr马氏体不锈钢 均匀腐蚀 点蚀 电偶腐蚀

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某高温高压气井超级13Cr钢油管接箍开裂原因 被引量：1

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作者 赵密锋 潘鸿 +3 位作者 熊茂县 宋文文 邝献任 龙岩 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第3期111-117,共7页

西部某油田超级13Cr马氏体不锈钢油管接箍外表面发生开裂。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验和力学性能检测等方法,分析了该接箍开裂的原因。结果表明:该接箍开裂类型为硫化物应力腐蚀开裂,裂纹起源于接箍外表面,高温高压油套环空... 西部某油田超级13Cr马氏体不锈钢油管接箍外表面发生开裂。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验和力学性能检测等方法,分析了该接箍开裂的原因。结果表明:该接箍开裂类型为硫化物应力腐蚀开裂,裂纹起源于接箍外表面,高温高压油套环空保护液中存在硫化物是导致接箍开裂的主要环境因素。 展开更多

关键词 超级13Cr马氏体不锈钢 接箍 环空保护液 硫化物应力腐蚀开裂

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