激光表面熔凝对超级13Cr不锈钢组织与性能的影响研究

作者:付安庆; 赵密锋; 李成政; 白艳; 朱文军; 马磊; 熊茂县; 谢俊峰; 雷晓维; 吕乃欣*
来源:中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(05): 446-452.

摘要

研究了激光表面改性对超级13Cr不锈钢油管组织和耐蚀性能的影响。结果表明,采用200 W激光功率、5 mm/s扫描速率可在超级13Cr不锈钢表面获得厚度为200μm的熔凝层,熔凝层与不锈钢基体之间存在厚600μm的过渡层。激光熔凝层与过渡层均为马氏体组织,不锈钢基体为马氏体+奥氏体组织。熔凝层的硬度为410 HV,比基体硬度提高约25%;过渡层硬度为360~400 HV。与熔凝层和基体相比,过渡层的钝化区最宽、维钝电流密度最小且具有更高的点蚀电位和Kelvin电位。熔凝层的焊道界面处对局部腐蚀较为敏感。激光表面熔凝方法能显著提高超级13Cr不锈钢的表面硬度,超级13Cr耐腐蚀性能顺序为过渡层>基体>熔凝层,激光表面改性可在超级13Cr油管表面获得具有高耐蚀性的过渡层。