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核级316H不锈钢U型缺口试样的蠕变-疲劳损伤交互机理研究
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作者 沈睿 唐力晨 胡靖东 《压力容器》 北大核心 2025年第4期24-33,共10页
以第四代核反应堆关键结构材料316H不锈钢为研究对象,在550~650℃、保载时间120~900s、应变幅±0.20%、应变速率0.001%/s的条件下,开展含不同锐度U型缺口试样的蠕变-疲劳试验。结合断口形貌与微观组织分析,揭示了多轴应力状态下材... 以第四代核反应堆关键结构材料316H不锈钢为研究对象,在550~650℃、保载时间120~900s、应变幅±0.20%、应变速率0.001%/s的条件下,开展含不同锐度U型缺口试样的蠕变-疲劳试验。结合断口形貌与微观组织分析,揭示了多轴应力状态下材料的蠕变-疲劳断裂机理。结果表明:U型缺口的引入显著弱化了材料的蠕变-疲劳性能,导致试样循环寿命与断裂时间均降低50%以上;当缺口锐度参数d/r小于17.14(对应缺口根部半径r≥0.35mm)时,缺口尺寸对蠕变-疲劳循环寿命的影响不显著。所有U型缺口试样均呈现相似的断裂特征,裂纹萌生于断口表面,且起裂源数量随缺口尺寸增大而增加。本研究为多轴应力状态下核级316H不锈钢的蠕变疲劳失效机理提供参考。 展开更多
关键词 316h不锈钢 蠕变-疲劳 U型缺口试样 滞回曲线 应力松弛 断口形貌
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310S和316L不锈钢在超临界二氧化碳环境中的均匀腐蚀行为
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作者 龙家琛 刘珠 +1 位作者 张乐福 郭相龙 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第5期24-29,共6页
在600℃、20 MPa超临界二氧化碳(S-CO_(2))环境中研究了310S和316L奥氏体不锈钢的腐蚀行为。在静态高压釜中对两种不锈钢进行了500 h的均匀腐蚀试验,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等观察和分析了试样表面氧... 在600℃、20 MPa超临界二氧化碳(S-CO_(2))环境中研究了310S和316L奥氏体不锈钢的腐蚀行为。在静态高压釜中对两种不锈钢进行了500 h的均匀腐蚀试验,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等观察和分析了试样表面氧化膜的形貌、成分及结构。结果表明:310S不锈钢的耐蚀性优于316L不锈钢,腐蚀500 h后两种不锈钢的质量增量分别为6.82 mg/dm^(2)和35.25 mg/dm^(2);310S不锈钢表面氧化膜厚约1μm,外层为Fe-Cr-Ni尖晶石,内层为Cr_(2)O_(3),结构致密具有保护性;316L不锈钢表面氧化膜厚约5μm,外层为Fe_(3)O_(4),内层为Fe-Cr-Ni尖晶石,结构疏松不具有保护性。造成两种不锈钢腐蚀行为差异的原因是其铬含量不同。 展开更多
关键词 310S 316L 奥氏体不锈钢 均匀腐蚀 超临界二氧化碳
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316H不锈钢母材与焊缝在模拟沿海大气中的高温腐蚀行为 被引量:2
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作者 孟令奇 柳志浩 +3 位作者 夏侯俊招 顾佳磊 刘光明 师超 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期62-67,共6页
采用高温腐蚀试验,研究了316H不锈钢母材与焊缝在520℃模拟沿海大气环境中长达3000 h的高温腐蚀行为。采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对腐蚀产物形貌和成分进行了观察和分析,并探讨了其腐蚀机理。结果表明:焊缝与母材的腐蚀质量增... 采用高温腐蚀试验,研究了316H不锈钢母材与焊缝在520℃模拟沿海大气环境中长达3000 h的高温腐蚀行为。采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对腐蚀产物形貌和成分进行了观察和分析,并探讨了其腐蚀机理。结果表明:焊缝与母材的腐蚀质量增加曲线均符合抛物线规律;高温腐蚀3000 h后,母材和焊缝试样的腐蚀均轻微,氧化层致密且无剥落,主要成分为(Cr,Fe)_(2)O_(3),其腐蚀速率分别为0.44,0.61μm/a,均小于0.001 mm/a,均属于完全耐蚀级别;焊缝试样的腐蚀速率略大于母材,原因是母材中的Cr与Mo含量较高。 展开更多
关键词 316h不锈钢 焊缝 母材 模拟沿海大气 高温腐蚀
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316L奥氏体不锈钢在高浓度H_2S-Cl^-环境中的腐蚀行为 被引量:2
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作者 丁金慧 路民旭 +2 位作者 杨萍 张雷 薛俊鹏 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2012年第S1期96-99,共4页
H2S和Cl-对于促进316L不锈钢腐蚀具有协同作用。本工作利用线性极化、电化学阻抗(EIS)等电化学测试研究了316L不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为。在60℃、含1.5×105 mg/L Cl-的饱和H2S溶液中,316L不锈钢经过5至30天的腐蚀浸... H2S和Cl-对于促进316L不锈钢腐蚀具有协同作用。本工作利用线性极化、电化学阻抗(EIS)等电化学测试研究了316L不锈钢在高浓度H2S-Cl-环境中的腐蚀行为。在60℃、含1.5×105 mg/L Cl-的饱和H2S溶液中,316L不锈钢经过5至30天的腐蚀浸泡后,线性极化和EIS结果表明,随腐蚀时间增长,参与反应的电荷转移加快,钝化膜溶解加速,耐蚀性降低。 展开更多
关键词 奥氏体不锈钢 h2S-Cl- 电化学阻抗 钝化膜
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Cl^-对冷变形316L奥氏体不锈钢在H2S环境下应力腐蚀的影响 被引量:7
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作者 宋东东 贾玉杰 +1 位作者 涂小慧 李卫 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期23-27,共5页
目的研究H2S环境下不同Cl^-浓度对冷变形316L奥氏体不锈钢应力腐蚀行为的影响,探究Cl^-造成影响的原因,为不锈钢安全服役提供理论数据。方法采用力学方法研究了冷变形316L奥氏体不锈钢的力学行为,通过计算延伸率损失表征材料的应力腐蚀... 目的研究H2S环境下不同Cl^-浓度对冷变形316L奥氏体不锈钢应力腐蚀行为的影响,探究Cl^-造成影响的原因,为不锈钢安全服役提供理论数据。方法采用力学方法研究了冷变形316L奥氏体不锈钢的力学行为,通过计算延伸率损失表征材料的应力腐蚀敏感性,通过电化学手段表征了点蚀电位。最后为了研究点蚀与基体中氢含量的关系,进行了扩散氢含量的测试,通过测量试样的扩散氢含量,进一步理解应力腐蚀行为。结果随着Cl^-浓度的增加,316L奥氏体不锈钢的延伸率损失逐渐增大,应力腐蚀敏感性增强。断口形貌从杯状的等轴韧窝转变为解理型脆性断裂。动电位极化测试表明,Cl^-浓度的增加,点蚀电位逐渐降低,直至–0.0228V,试样更容易发生点蚀。扩散氢含量的测量进一步显示了点蚀坑的存在促进了氢进入到金属内部。结论 Cl^-对316L奥氏体不锈钢在H2S环境中的应力腐蚀行为有重要影响,随着Cl^-浓度的增加,应力腐蚀敏感性增强,结合点蚀电位的测量结果,可能是由于Cl^-破坏金属表面的钝化膜,产生点蚀坑,裂纹形核并扩展,同时点蚀坑还促进了氢进入金属内部,应力腐蚀敏感性增强。 展开更多
关键词 硫化氢 氯离子 应力腐蚀 316L奥氏体不锈钢 氢含量
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Super304H奥氏体不锈钢的抗高温氧化性能 被引量:20
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作者 李冬升 戴起勋 +3 位作者 王国建 李丹 邵新中 王荣荣 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2012年第5期581-585,共5页
采用称重法测得了Super304H和Super304HS两种奥氏体耐热不锈钢在不同温度下的高温氧化动力学曲线,研究发现:两种不锈钢的氧化动力学曲线遵循抛物线规律,Super304HS的抗氧化性能明显优于Super304H,而且Super304H在900℃时氧化100 h后,氧... 采用称重法测得了Super304H和Super304HS两种奥氏体耐热不锈钢在不同温度下的高温氧化动力学曲线,研究发现:两种不锈钢的氧化动力学曲线遵循抛物线规律,Super304HS的抗氧化性能明显优于Super304H,而且Super304H在900℃时氧化100 h后,氧化膜明显脱落.利用扫描电镜、X射线衍射的方法对Super304H不锈钢氧化膜表面的形貌及结构进行了研究,结果表明:在700℃和800℃时,两种材料氧化膜组成相似,都是Cr2O3和少量尖晶石结构的FeCr2O4,Su-per304H钢在900℃时的氧化产物主要由Cr2O3,Fe2O3和尖晶石FeCr2O4组成,Super304HS在900℃时的氧化膜主要由Cr2O3和尖晶石FeCr2O4组成. 展开更多
关键词 SUPER304h 奥氏体不锈钢 高温氧化 氧化膜 组织结构
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加热规范对316LN铸态奥氏体不锈钢组织和性能的影响 被引量:9
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作者 张义帅 张秀芝 +1 位作者 田香菊 郑晓华 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第18期180-182,共3页
研究了316LN奥氏体不锈钢在不同温度和不同保温时间下,铁素体的含量、形貌的变化规律以及对力学性能的影响。结果表明:随固溶温度的升高、固溶时间的延长,铁素体的含量逐渐减少,形貌由原来的骨骼状逐渐向比较光滑的圆点状演变,硬度有整... 研究了316LN奥氏体不锈钢在不同温度和不同保温时间下,铁素体的含量、形貌的变化规律以及对力学性能的影响。结果表明:随固溶温度的升高、固溶时间的延长,铁素体的含量逐渐减少,形貌由原来的骨骼状逐渐向比较光滑的圆点状演变,硬度有整体下降的趋势。 展开更多
关键词 316LN奥氏体不锈钢 固溶温度 固溶时间 力学性能
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含CO_2气田用316L奥氏体不锈钢的应用边界条件 被引量:5
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作者 李科 施岱艳 +1 位作者 李天雷 曹晓燕 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期26-28,共3页
结合含CO_2气田的实际工况,在模拟气田冷凝水、气田水溶液中对316L奥氏体不锈钢焊接接头在不同温度、pH值、氯离子质量浓度、加载应力条件下的抗氯化物应力腐蚀开裂性能进行了研究,提出了含CO_2气田用316L奥氏体不锈钢管的应用边界条件... 结合含CO_2气田的实际工况,在模拟气田冷凝水、气田水溶液中对316L奥氏体不锈钢焊接接头在不同温度、pH值、氯离子质量浓度、加载应力条件下的抗氯化物应力腐蚀开裂性能进行了研究,提出了含CO_2气田用316L奥氏体不锈钢管的应用边界条件。结果表明:316L奥氏体不锈钢在含CO_2气田中使用时,随pH值的不同,温度、氯离子质量浓度的应用边界条件会发生变化。 展开更多
关键词 含CO_2气田 316L奥氏体不锈钢 氯化物 应力腐蚀开裂 边界条件
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304奥氏体不锈钢在H_2S+Cl^-+CO_2+H_2O环境下的慢应变速率拉伸腐蚀试验研究 被引量:15
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作者 赵亚楠 陈学东 +1 位作者 艾志斌 范志超 《压力容器》 2016年第4期1-9,共9页
通过慢应变速率拉伸腐蚀试验(SSRT),研究了304奥氏体不锈钢在H_2S+Cl-+CO_2+H2O复杂介质环境下的应力腐蚀敏感性,借助扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)分析了断口形貌和腐蚀产物性质。在环境因素中主要考虑了H_2S浓度、Cl-浓度、CO_2浓... 通过慢应变速率拉伸腐蚀试验(SSRT),研究了304奥氏体不锈钢在H_2S+Cl-+CO_2+H2O复杂介质环境下的应力腐蚀敏感性,借助扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)分析了断口形貌和腐蚀产物性质。在环境因素中主要考虑了H_2S浓度、Cl-浓度、CO_2浓度这三种介质参数单独或交互作用对材料应力腐蚀敏感性的影响。通过对试验数据进行逐步回归分析,建立了应力腐蚀敏感性指数随介质参数变化的数学模型,同时分析了各介质参数对304奥氏体不锈钢应力腐蚀影响的显著性。 展开更多
关键词 304奥氏体不锈钢 复合湿硫化氢环境 应力腐蚀 Cl- h2S CO2 逐步回归
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TP304H奥氏体不锈钢锅炉管长期高温运行后的组织变化分析和研究 被引量:10
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作者 胡平 王志武 李正刚 《广东电力》 2010年第5期16-19,22,共5页
对TP304H钢管在电厂长期高温运行后的组织变化和析出相进行了研究和分析,所得结果表明在长期高温、高压的运行过程中,TP304H钢管组织特征发生明显变化,析出相增加,主要是M23C6型碳化物和σ相,并随着析出物的增加,奥氏体耐热钢的机械性... 对TP304H钢管在电厂长期高温运行后的组织变化和析出相进行了研究和分析,所得结果表明在长期高温、高压的运行过程中,TP304H钢管组织特征发生明显变化,析出相增加,主要是M23C6型碳化物和σ相,并随着析出物的增加,奥氏体耐热钢的机械性能下降,直至被破坏。为此,指出高温是影响析出相形成的主要因素。 展开更多
关键词 TP304h奥氏体不锈钢 析出相 M23C6型碳化物 Σ相 组织变化
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不同镍含量316奥氏体不锈钢固溶处理工艺的正交试验 被引量:3
11
作者 杨吉春 周莉 +2 位作者 董梦瑶 张剑 栗宏伟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第8期203-205,208,共4页
采用正交试验方法研究316奥氏体不锈钢固溶处理工艺对组织的影响。结果表明:影响316奥氏体不锈钢固溶处理组织的主要因素为温度和镍含量。通过正交试验分析获得的最佳固溶处理工艺为:镍含量为11.74%,1100℃保温1 h;氮含量增加,镍含量降... 采用正交试验方法研究316奥氏体不锈钢固溶处理工艺对组织的影响。结果表明:影响316奥氏体不锈钢固溶处理组织的主要因素为温度和镍含量。通过正交试验分析获得的最佳固溶处理工艺为:镍含量为11.74%,1100℃保温1 h;氮含量增加,镍含量降低,硬度提高30%。 展开更多
关键词 316奥氏体不锈钢 固溶处理 正交试验 方差分析
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核电用316LN奥氏体不锈钢延性断裂阈值研究 被引量:2
12
作者 杨晓雅 何岸 +1 位作者 张海龙 王西涛 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第21期94-97,共4页
在Gleeble-1500D模拟机上对核电用316LN奥氏体不锈钢的热拉伸行为进行了研究,获得了钢在变形温度900~1200℃、应变速率0.01~1 s-1条件下拉伸变形的真应力-真应变曲线。通过Deform-3D有限元软件模拟了热拉伸过程,利用迭代法对试样颈缩后... 在Gleeble-1500D模拟机上对核电用316LN奥氏体不锈钢的热拉伸行为进行了研究,获得了钢在变形温度900~1200℃、应变速率0.01~1 s-1条件下拉伸变形的真应力-真应变曲线。通过Deform-3D有限元软件模拟了热拉伸过程,利用迭代法对试样颈缩后对应的真应力-真应变曲线进行修正。对试样颈缩前塑性变形部分对应的真应力-真应变数据拟合处理,得到了不同变形条件下316LN奥氏体不锈钢的硬化指数。将修正后的真应力-真应变曲线和计算得到的硬化指数导入Deform-3D软件中模拟热拉伸过程,计算得到了316LN奥氏体不锈钢热变形时的断裂阈值。 展开更多
关键词 316LN奥氏体不锈钢 热变形 断裂阈值 有限元模拟
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H_2S对316L不锈钢含Cl^-环境下点蚀行为的影响 被引量:4
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作者 薛俊鹏 于勇 +3 位作者 张雷 杨萍 钟文 路民旭 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2012年第S1期106-109,共4页
通过腐蚀模拟试验和电化学测试,研究了H2S分压对316L不锈钢在含Cl-条件下的点蚀行为。模拟试验结果表明,随H2S分压的升高,316L不锈钢试样表面钝化膜局部出现破损,点蚀电位及钝化膜电阻均明显下降,点蚀敏感性提高。H2S分压增至100kPa时,... 通过腐蚀模拟试验和电化学测试,研究了H2S分压对316L不锈钢在含Cl-条件下的点蚀行为。模拟试验结果表明,随H2S分压的升高,316L不锈钢试样表面钝化膜局部出现破损,点蚀电位及钝化膜电阻均明显下降,点蚀敏感性提高。H2S分压增至100kPa时,样品表面可以观察到明显点蚀形核,与无H2S条件相比,膜电阻显著减小,难以维持良好的钝化状态。 展开更多
关键词 316L不锈钢 h2S腐蚀 点蚀电位 钝化膜
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核级316NG控氮奥氏体不锈钢的局部腐蚀行为 被引量:5
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作者 刘思维 罗强 王理 《腐蚀与防护》 北大核心 2017年第10期773-776,788,共5页
采用电化学测试法、点腐蚀试验法、盐雾腐蚀试验法和慢应变速率测试法,分别对比研究了核级316NG控氮奥氏体不锈钢和321奥氏体不锈钢的局部腐蚀行为,并利用扫描电子显微镜、光学显微镜等分别观察腐蚀后不锈钢的表面形貌。结果表明:316NG... 采用电化学测试法、点腐蚀试验法、盐雾腐蚀试验法和慢应变速率测试法,分别对比研究了核级316NG控氮奥氏体不锈钢和321奥氏体不锈钢的局部腐蚀行为,并利用扫描电子显微镜、光学显微镜等分别观察腐蚀后不锈钢的表面形貌。结果表明:316NG和321不锈钢晶间腐蚀再活化率分别为3.83%和4.47%,点腐蚀速率分别为10.74g/(m2·h)和45.97g/(m2·h),盐雾腐蚀速率分别为2.14×10-2 g/(m2·h)和12.32×10-2 g/(m2·h),应力腐蚀开裂敏感指数分别为0.078和0.10;316NG不锈钢中N和Mo元素提高了其耐局部腐蚀性能,因此其耐局部腐蚀性能均优于核电站结构材料321不锈钢的。 展开更多
关键词 控氮奥氏体不锈钢 316NG不锈钢 321不锈钢 局部腐蚀
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热变形对316LN奥氏体不锈钢微观组织和力学性能的影响 被引量:2
15
作者 武焕春 杨滨 周国华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第16期23-26,36,共5页
利用Gleeble-1500热模拟试验机、光学显微镜、显微硬度计和纳米力学探针仪研究了温度、变形量和变形道次对316LN不锈钢组织和性能的影响。结果表明,试样3个变形区域的组织和显微硬度差距很大,难变形区变化最小,心部区域变化最大。统计... 利用Gleeble-1500热模拟试验机、光学显微镜、显微硬度计和纳米力学探针仪研究了温度、变形量和变形道次对316LN不锈钢组织和性能的影响。结果表明,试样3个变形区域的组织和显微硬度差距很大,难变形区变化最小,心部区域变化最大。统计分析不同试样的心部区域可知,大的变形量能得到细的晶粒和较高的显微硬度;高的变形温度能使材料充分再结晶;多道次变形后,试样的晶粒均匀性和圆整性得到改善;变形量为0.6时,1000℃下大变形后材料的纳米硬度和弹性模量高于原始材料,1200℃下则相反。 展开更多
关键词 316LN奥氏体不锈钢 热模拟 晶粒尺寸 纳米力学性能
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不同状态310S奥氏体不锈钢在H2S/CO2环境中的应力腐蚀行为 被引量:5
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作者 于浩波 张德龙 +1 位作者 胡慧慧 刘传森 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期14-22,共9页
目的探究不同状态310S奥氏体不锈钢在H2S/CO2环境中的应力腐蚀行为。方法研究三种不同状态310S奥氏体不锈钢在湿H2S环境中的应力腐蚀行为和电化学测试,并探究影响310S应力腐蚀开裂的因素及其机理。结果经过冷变形处理后,310S奥氏体不锈... 目的探究不同状态310S奥氏体不锈钢在H2S/CO2环境中的应力腐蚀行为。方法研究三种不同状态310S奥氏体不锈钢在湿H2S环境中的应力腐蚀行为和电化学测试,并探究影响310S应力腐蚀开裂的因素及其机理。结果经过冷变形处理后,310S奥氏体不锈钢的抗应力腐蚀性能有所提升,而900℃时效处理会使310S钢材更易遭受应力腐蚀的影响。此外,施加载荷会使材料的耐蚀性变差。在SSRT实验中,固溶处理后的试样应力腐蚀敏感性为88.1%,时效处理后则升高至91.5%,冷轧后则降低至85.3%。另外还观察到,裂纹通常起源于试样表面局部腐蚀处。通过准原位充氢-TEM实验发现,氢原子扩散进基体后,会促进位错运动,导致位错更易发生塞积,从而引发应力集中。结论冷轧态310S具有最好的耐蚀性能,其次为固溶态,时效态310S的耐蚀性能最低。在湿H2S环境下,冷轧态310S的应力腐蚀敏感性最低,时效处理则会提高试样的应力腐蚀敏感性。H原子进入到310S内部会促进位错的运动、增殖与塞积,导致应力集中,从而降低局部的耐蚀性能。 展开更多
关键词 应力腐蚀 冷变形 时效处理 奥氏体不锈钢 h2S/CO2环境
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316奥氏体不锈钢渗N/镀CrN复合改性层组织与性能 被引量:2
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作者 李庆林 赵尚 +2 位作者 胡秋晨 胡巍巍 兰晔峰 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第1期13-19,共7页
分别在400、440、480℃下对316奥氏体不锈钢进行12 h的渗氮处理,再对渗氮后的试样进行物理气相沉积(PVD)镀CrN薄膜.采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏显微硬度计和材料表面综合测试仪(HSR-2M)、电化学工作站... 分别在400、440、480℃下对316奥氏体不锈钢进行12 h的渗氮处理,再对渗氮后的试样进行物理气相沉积(PVD)镀CrN薄膜.采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏显微硬度计和材料表面综合测试仪(HSR-2M)、电化学工作站等对复合改性层的表面形貌、截面形貌、成分、显微硬度、耐磨性以及耐蚀性进行测试.结果表明:400℃离子渗N/镀CrN试样耐磨性最差,耐蚀性最好;而480℃离子渗N/镀CrN试样耐磨性最好,耐蚀性最差;但比相同温度下单独渗氮试样的综合性能好. 展开更多
关键词 316奥氏体不锈钢 渗氮 物理气相沉积(PVD) CRN薄膜
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347H奥氏体不锈钢的焊接热裂纹和再热裂纹 被引量:28
18
作者 戴真全 《化工设备与管道》 CAS 2010年第3期54-58,共5页
结合一个工程实例,对347H奥氏体不锈钢的焊接热裂纹和再热裂纹的表观现象、产生原因等进行了探讨,进而提出了防止焊接热裂纹和再热裂纹发生的措施。
关键词 347h奥氏体不锈钢 焊接 热裂纹 再热裂纹 防止措施
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AISI316L奥氏体不锈钢低温离子-气体渗碳工艺优化 被引量:3
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作者 周梦飞 赵程 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期159-164,共6页
目的将低温离子-气体乙炔渗碳应用于AISI 316L奥氏体不锈钢表面硬化处理,同时探讨其硬化处理的最优工艺参数及优化效果。方法采用离子轰击去除不锈钢表面钝化膜并活化其表面,再进行低温气体乙炔渗碳,实验过程使用脉冲式供气循环处理方... 目的将低温离子-气体乙炔渗碳应用于AISI 316L奥氏体不锈钢表面硬化处理,同时探讨其硬化处理的最优工艺参数及优化效果。方法采用离子轰击去除不锈钢表面钝化膜并活化其表面,再进行低温气体乙炔渗碳,实验过程使用脉冲式供气循环处理方式。进行温度梯度实验,寻找渗碳处理的临界温度。并采用正交试验法设计3因素3水平共9组实验,分析气体比例、离子轰击时间、保温压强3个因素对渗碳层硬度和厚度产生的影响,以期得到不锈钢低温离子-气体乙炔渗碳优化工艺。通过对经过最优化工艺处理过后的不锈钢硬化层组织、成分、厚度、硬度、耐磨性、耐蚀性能的研究分析,验证此工艺对AISI 316L奥氏体不锈钢硬化处理的适用性。结果处理温度为540℃时渗碳层有碳的铬化物析出;离子轰击时间对渗碳层硬度影响最大,保温压强对硬化层厚度影响最明显。在硬化处理温度为520℃,V(H2)∶V(C2H2)=1∶1,渗碳压强为-0.02 MPa,离子轰击时间为20 min时,316L奥氏体不锈钢离子-气体乙炔渗碳效果最优。经优化工艺处理后不锈钢硬化层厚度达到30μm左右,表面硬度达到838HV0.05,耐蚀性和耐磨性能等都显著提高。结论低温离子-气体乙炔渗碳硬化处理适用于AISI 316L奥氏体不锈钢,其处理最合适温度为520℃。经优化工艺处理后的不锈钢具有较高的硬度、厚度,良好的硬度梯度,高耐蚀性能及高耐磨性能。 展开更多
关键词 AISI 316L奥氏体不锈钢 离子轰击活化 低温离子-气体乙炔渗碳 渗碳工艺参数 正交实验 S相
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316L奥氏体不锈钢焊接热影响区性能 被引量:5
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作者 王敏 G.MICHEL J.F.JULLIEN 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期424-426,共3页
为了研究 31 6L焊接热影响区性能 ,采用特定的热、应力、应变模拟控制曲线 ,对其在 2 0℃、60 0℃、1  0 0 0℃及 1  1 0 0℃几种温度下进行热模拟拉伸试验 ,获得了此种材料在多种应变速率下的应力 -应变曲线 .结果表明 ,在一定的应... 为了研究 31 6L焊接热影响区性能 ,采用特定的热、应力、应变模拟控制曲线 ,对其在 2 0℃、60 0℃、1  0 0 0℃及 1  1 0 0℃几种温度下进行热模拟拉伸试验 ,获得了此种材料在多种应变速率下的应力 -应变曲线 .结果表明 ,在一定的应变速率下 ,31 6L的弹性模量 E及屈服极限 σ0 .2 都随温度升高明显降低 ;在室温及高温下 ,31 6L存在着 σ0 .2 随应变速率提高而提高的应变率效应 ,且应变率敏感性随温度升高而增加 .同时 ,还观察到 31 6L在高温 (1 0 0 0℃和 1 1 0 0℃ )塑性状态下由粘塑性引起的应力松弛现象及室温下的加工硬化现象 . 展开更多
关键词 316L奥氏体不锈钢 热模拟 应力-应变曲线 压力容器 焊接 应变速率
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