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N/Ti/Al离子注入304不锈钢的耐磨性

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.008

目的：研究N,Ti,Al离子注入对304不锈钢耐磨性的影响规律,为304不锈钢材料的改良提供参考。方法采用等离子注入技术,在不同剂量下对304不锈钢分别进行N,Ti,Al离子注入,对离子注入后的试样进行表面微观形貌观测、表面硬度测试、摩擦磨损性能测试,并与304不锈钢基材进行对比。结果304不锈钢经3种离子注入后,均能获得平整、致密,没有裂纹,具有一定光洁度的表面组织,但是注入剂量增大会引起表面起泡现象,形成多孔形貌,光洁度降低。此外,3种离子注入均能提高304不锈钢的表面硬度,且高剂量注入试样的硬度比低剂量注入试样更高,相较而言,N离子注入使表面硬度的提高更明显。相比未注入基材,注N与注Ti表面层的摩擦系数均变小,注Al表面层的摩擦系数反而变大,但磨损量都明显降低。高剂量注N、注Al试样的耐磨性均高于低剂量注入试样,而高剂量注Ti试样的耐磨性低于低剂量注入试样,但仍好于注N、注Al试样。结论在相同实验条件与注入工艺下, N离子注入对表面硬度提高最显著(剂量为5.0×1017 ions/cm2),约提高41%；Ti离子注入对耐磨性提高最显著(剂量为3.0×1017 ions/cm2),约提高6倍。

关键词: 304不锈钢 , 离子注入 , 注入剂量 , 表面硬度 , 摩擦系数 , 磨损量 , 耐磨性

电化学沉积方法对聚苯胺涂层抗腐蚀性能及电化学性能的影响

任延杰 , 陈荐 , 何建军 , 曾潮流

材料保护

聚苯胺涂层的电化学特性及耐蚀性与其合成方法及工艺有着密切的关系.在以硫酸为掺杂剂的合成溶液中采用循环伏安和恒电流方法在304不锈钢表面沉积出了聚苯胺涂层.用扫描电镜和电化学方法研究了聚苯胺涂层的表面形貌、抗腐蚀性能和电化学性能.结果表明:聚苯胺涂层表面为多孔结构;开路电位-时间曲线表明,在腐蚀介质中,2种聚苯胺涂层均提高了304不锈钢的腐蚀电位,电化学阻抗谱结果表明,2种聚苯胺涂层在腐蚀初期反应均受扩散步骤控制,对腐蚀介质有一定的阻挡作用,但恒电流方法制备的聚苯胺在浸泡24 h后,表现为基体金属的阻抗谱特征.因此,相对于恒电流方法,循环伏安方法制备的聚苯胺对304不锈钢的钝化能力更强,可为基体提供更好的保护.

关键词: 抗腐蚀性能 , 电化学性能 , 聚苯胺涂层 , 电化学沉积 , 304不锈钢 , 恒电流 , 循环伏安

304不锈钢在硝酸盐及硫酸溶液中的钝化

王成 , 江峰 , 王福会

腐蚀学报（英文）

利用电化学方法和表面分析技术研究了304不锈钢在硝酸盐及硫酸溶液中的钝化行为.结果表明，304不锈钢经硝酸盐及硫酸溶液中钝化后在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性大为提高.SEM分析表明，经过H2SO4+KNO3钝化后，钝化膜具有网状的结构，膜层结合紧密；而单独在H2SO4溶液中钝化后，表面为有裂纹的钝化膜，微孔较多；单独在KNO3溶液中钝化，与未处理的基本相同.

关键词: 304不锈钢 , passivation , nitrate , sulfuric acid

宝钢304不锈钢表面热滑移缺陷成因的研究

李杰 , 杨军 , 濮胜君 , 郑少波

上海金属

针对宝钢304不锈钢冷轧板表面热滑移缺陷,通过对其宏观形态、微观形貌和成分特征的分析,得出缺陷形成主要原因为再氧化;再结合304不锈钢连铸特点,表明缺陷产生机理主要为振痕及应力集中产生的微小裂纹导致再氧化;最后通过采取适当提高浇注温度至1 495～1 505 ℃、控制恒拉速率在92％以上、合理二次冷却、强化修磨等应对措施,使缺陷发生率降至5％以下.

关键词: 304不锈钢 , 热滑移缺陷 , 产生机理 , 应对措施

304不锈钢薄壁焊管表面残余拉应力的测定及消除

童星 , 顾伟生 , 朱世根 , 白涛

机械工程材料

利用X射线应力测定仪采用不同的条件分别测定了304不锈钢薄壁焊管的表面轴向和切向残余应力,并研究了950℃保温30min水冷热处理前后其表面残余应力的变化。结果表明：采用铬靶Kβ辐射、2mm准直管测得的残余应力数据稳定且绝对误差小;热处理前薄壁焊管表面存在较大的残余拉应力,且焊管表面切向残余应力大于轴向残余应力;热处理后,表面拉应力变为压应力。

关键词: 304不锈钢 , 薄壁焊管 , 残余应力 , 热处理

尺寸效应对微电极腐蚀行为的影响

黄文静 , 黄华良 , 邱于兵 , 陈振宇 , 郭兴蓬

中国腐蚀与防护学报

采用动电位极化、交流阻抗(EIS)和电化学噪声(ECN)等电化学方法研究了304不锈钢微电极的腐蚀行为。实验结果表明：极限扩散电流密度与电极尺寸之间具有非线性关系，随着电极面积的减小，极限扩散电流密度增大，溶液阻抗减小，双电层电容增大，自腐蚀电位负移，腐蚀电流密度增大。电化学噪声谱表明，随着电极面积减小，亚稳态点蚀噪声峰的频度降低，亚稳态点蚀的发生存在一个临界尺寸。

关键词: 304不锈钢 , micro-electrode , size effect , potentiodynamic polarization , EIS , ECN

304不锈钢热拉伸实验的组织和性能

王殊寻 , 邓沛然 , 曹阳根 , 苏钰 , 李二玲

材料热处理学报

对304不锈钢在25 ～ 600℃进行热拉伸实验,得到了不同温度下的真实应力-应变曲线,并且通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)对拉伸断口及断口的形貌变化进行了分析.结果表明:随着实验温度的升高,304不锈钢的强度下降,塑性提高;在实验温度范围内,应变量小于2.5％,在达到同等变形量的条件下,室温下材料变形所需要的应力远高于加热情况下所需应力,这表明只要适当地升高温度,这种材料的塑性就会大为改善.当温度到达600℃时,材料的晶界明显弱化,断口韧窝形态减少,断裂以沿晶断裂为主.

关键词: 304不锈钢 , 热拉伸 , 强度 , 组织

在H2SO4+NaCl电解液中采用EPR法评价304不锈钢晶间腐蚀敏化度的变化

熊佳龙 , 张根元 , 耿都都 , 薛岩

腐蚀与防护

引入H2SO4+NaCl电解液采用EPR法测试304不锈钢的晶间腐蚀.通过田口方法对[H2 SO4]、[NaCl]、回扫电位U和扫描速度率v等试验参数进行了研究,获得H2SO4+NaCl电解液的优化测试参数为:1.0 mol·L-1H2SO4+0.5 mol·L1 NaCl,v=60 mV·min-1,U=300 mV.与现行电解液0.5 mol·L-1H2SO4+0.01 mol·L1 KSCN在v=100 mV·min-1,U=300 mV条件下的试验结果进行比较,结合金相研究,结果表明,基于H2SO4+ NaCl电解液的EPR法能评价304不锈钢的敏化度,且测试条件更接近304不锈钢的实际腐蚀条件.

关键词: 304不锈钢 , 晶间腐蚀 , H2SO4+NaCl电解液 , EPR法

不锈钢渗铜铈渗层成分及硬度

王岩 , 徐晋勇 , 高成 , 高波 , 李元明

兵器材料科学与工程 doi:33-1331/TJ.20120302.1556.003

采用双辉渗金属技术在304不锈钢表面进行铜铈共渗以分析其渗层成分及硬度变化.使用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析仪等设备研究对比试验的试样渗层截面形貌和渗层成分.结果表明:随源极中铈的含量增加,渗层中铈和铜的含量增加,渗层增加,渗层表面沉积层减少；渗后试样表层硬度明显提高.解释了源极铈的含量对不锈钢渗铜的催渗作用.

关键词: 稀土催渗 , 铜铈共渗 , 铈 , 硬度 , 304不锈钢

304不锈钢在模拟循环冷却水中应力腐蚀破裂的临界Cl-浓度

程海东 , 许淳淳 , 吕国诚 , 曲秀华

腐蚀与防护

采用慢应变速率法和恒应变原位电化学测试法研究了304不锈钢在60℃的模拟循环冷却水中,氯离子对其耐蚀性能的影响.结果表明:Cl-浓度小于600 mg/L时,随着Cl-浓度的增加,膜破裂电位迅速负移,点蚀敏感性增大,未发生应力腐蚀破裂;Cl-浓度大于600 mg/L时,随着Cl-浓度的增加,膜破裂电位较负且变化缓慢,应力腐蚀破裂敏感性增大.

关键词: 304不锈钢 , 模拟循环冷却水 , 膜破裂电位 , 应力腐蚀破裂 , 临界Cl-浓度

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