發(fā)布時間：2020-09-01 15:05

　　 雙相不銹鋼因其獨特的兩相組織,兼具單一的鐵素體和奧氏體不銹鋼特點,如力學性能和耐腐蝕性能,因此在許多領域可替代奧氏體不銹鋼。由于雙相不銹鋼制備、成型過程中,常常經(jīng)歷熱加工過程,熱加工過程中會發(fā)生高溫氧化,對雙相不銹鋼的表面質量產(chǎn)生較大影響。目前雙相不銹鋼高溫氧化研究主要集中于氧化動力學,而針對其在氧化過程中各相表面所形成氧化物結構、類型的研究卻相對匱乏,尤其是氧化初始過程各個相氧化過程方面的研究。為了深入分析雙相不銹鋼各個相的高溫初始氧化過程,本文選取2205雙相不銹鋼和2507雙相不銹鋼為研究對象,對其進行了短時間氧化實驗,分析了雙相不銹鋼表面氧化物的組成、結構和形貌。對更好的理解雙相不銹鋼的高溫氧化行為具有一定的參考意義。對2205雙相不銹鋼在密閉空氣氣氛下高溫(1050℃)短時間氧化時表面氧化膜形成過程的觀察發(fā)現(xiàn),氧化初始階段,雙相不銹鋼中鐵素體和奧氏體表面氧化程度和氧化物類型明顯不同,鐵素體表面主要是以含鉻的氧化物為主,而奧氏體相表面則以含F(xiàn)e類型氧化物為主,鐵素體相初始氧化階段的抗氧化能力優(yōu)于奧氏體相。隨著氧化時間的延長,兩相表面含鐵和含鉻類型氧化物的相對含量發(fā)生了明顯變化,鐵素體相表面含鐵類型的氧化物增多,即氧化速度加快;而奧氏體相表面含鉻類型的氧化物增多,表明氧化速度趨于平穩(wěn)。對2507雙相不銹鋼在密閉空氣氣氛下高溫(1150℃)短時間氧化時表面氧化膜形成過程的觀察發(fā)現(xiàn),初始氧化階段鐵素體相的抗氧化能力優(yōu)于奧氏體相。但從氧化物中各元素成分來看,兩相表面氧化物成分較為相似且Cr含量接近基體;隨著氧化時間的延長,鐵素體相反應加快,奧氏體相較為穩(wěn)定,超過20 min時,兩個相的氧化表面已無法分辨,在表面形成致密完整的氧化層。該氧化層成分為Fe、Cr和O。綜合兩種雙相不銹鋼的氧化形貌發(fā)現(xiàn),在密閉空氣環(huán)境中,雙相不銹鋼表面極易形成顆粒狀含氮、氧化合物,并優(yōu)先形成于鐵素體相表面。當氧化達到一定時間后,奧氏體表面也析出了該化合物,且其大小和數(shù)目均隨著氧化時間的增加而增大,最終分布在整個試樣表面,該含氮、氧化合物的形成對兩相選擇性氧化有較大的影響。
【學位單位】：太原理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：TG142.71

【參考文獻】

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本文編號：2809895