论文部分内容阅读
铁素体不锈钢是一种无镍、低镍型不锈钢,其成型性、耐蚀性、抗氧化性良好,近年来用量逐年提高。宣达实业集团研究开发的高铬铁素体不锈钢XDS-7-2主要应用在硫酸制酸领域以及低温位热回收系统,但热处理对该合金组织性能的影响还有待研究,在Cl~-环境中的性能也有必要进行研究以拓展其应用。因此本文研究了固溶退火工艺对高铬铁素体不锈钢的组织和性能的影响,重点研究了不锈钢的耐浓硫酸腐蚀性能和抗Cl~-点蚀性能。不锈钢的固溶退火温度分别为:950℃、980℃、1010℃、1040℃。随着固溶温度的升高,晶粒发生回复再结晶,950℃时,晶粒部分再结晶。980℃至1010℃时,晶粒发生完全再结晶,晶粒尺寸大小合适。1040℃时,晶粒发生完全再结晶,并且晶粒长大迅速。根据软件Image-Pro Plus计算950℃、980℃、1010℃、1040℃固溶退火后晶平均粒尺寸分别为:115.8μm、75.8μm、96.7μm、133.6μm,而组织中χ相随着固溶温度的升高,依次为6.4%、4.1%、3.2%、1.7%。950℃、1040℃固溶退火后,不锈钢的耐浓硫酸腐蚀性能和抗Cl~-点蚀性能最差,且比轧制态试样的耐腐蚀性能差。950℃固溶退火后,晶粒只是发生部分再结晶,仍有大部分保留。由于组织中部分等轴晶和纤维状组织的存在,造成了组织存在不均匀性,这种不均匀性现象为发生腐蚀的提供了可能,导致其耐腐蚀性能和抗点蚀性能下降。所以950℃固溶退火后其耐腐蚀性能和抗Cl~-点蚀性能最差。1040℃固溶退火后,其晶粒内有效Cr、Mo元素含量有所增加,但是不论是耐浓硫酸腐蚀性能还是耐Cl~-点蚀性能均是较差。经过分析发现晶粒尺寸对不锈钢材料的耐蚀性能有着一定的影响,晶粒尺寸过小或过大都不利于其耐腐蚀性能。980℃、1010℃固溶退火后,其耐浓硫酸腐蚀性能和抗Cl~-点蚀性能最好,且好于轧制态试样。固溶退火对于力学性能有着显著的影响,随着固溶温度的升高,强度、硬度有所下降,材料塑性变好。通过本文的研究表明:XDS-7-2不锈钢的固溶退火温度为980℃~1010℃时,综合性能优良。