等温时效对S32707不锈钢析出行为和耐蚀性的影响

作者:李国平; 张树才*; 张彬彬; 林宝海; 李恒
来源:钢铁, 2023, 58(06): 102-109.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20220718

摘要

为了研究等温时效对特超级双相不锈钢S32707析出和耐腐蚀性能的影响,利用微观组织表征和电化学测试相结合的手段,研究了950℃时效不同时间下钢的析出行为、耐点腐蚀和耐晶间腐蚀性能。在950℃时效过程中,S32707可以析出σ相、γ2和Cr2 N,结果表明,时效5~30 min后,σ相经共析反应(δ→σ+γ2)优先在δ/δ晶界和δ/γ相界析出,并逐渐向δ晶粒内生长。时效2 h后,δ相完全转变成σ相和γ2相,时效12 h后,γ晶内析出σ相。时效初期,Cr2 N在σ/γ2界面形核,随后在σ/γ和γ/γ界面形成。950℃时效导致S32707耐点腐蚀和晶间腐蚀性能下降,随时效时间延长,钢的点腐蚀电位(Epit)、电荷转移电阻(Rp)和双电层电容(Q)均呈3阶段变化规律,0~2 h,Epit和Rp急剧减小,Q急剧增大;2~12 h,Epit和Rp缓慢减小,Q缓慢增大;12~48 h,Epit和Rp略有增大,Q略有减小。钢的晶间腐蚀敏感性随时效时间延长也呈3段式变化规律,0~2 h急剧增大,2~12 h缓慢提高,12~48 h略有降低。σ相和Cr2 N析出会诱导其周围形成贫Cr区和贫Mo区,钢的耐腐蚀性能取决于Cr、Mo元素贫化和自愈的竞争结果。0~2 h,析出相快速形成诱导产生大量Cr、Mo贫化区,耐腐蚀性能显著下降;2~12 h, Cr、Mo贫化速率大于自愈速率,耐腐蚀性能缓慢下降;12~48 h, Cr、Mo贫化速率小于自愈速率,耐腐蚀性能略有提高。

  • 单位
    东北大学; 山西太钢不锈钢股份有限公司