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    解决不锈钢蝶阀锈蚀的方法

        择要:不锈钢蝶阀在利用历程中出现锈蚀现象。经由金相构造综合、染色试脸、热处理惩罚试脸、SEM等实验综合,找到了资料锈蚀的环节成分是因为材猜中沿晶界的碳化物析出构成贫铬区,从而构成不不锈钢蝶阀锈蚀。

        材质为CF8M的不锈钢蝶阀在利用历程中出现锈蚀现象。奥氏体不锈钢经正常热处理惩罚后,室温下构造应为奥氏体,耐蚀恪守很好。为了综合蝶阀的锈蚀起因,在其上取样中止综合。

        1实验行动

        取样中止化学成份综合(判断能否切合尺度要求)、金相构造检查、热处理惩罚工艺实验及SEM综合。

        二实验下场及综合

        二.1化学成份

        化学成份综合下场及尺度成份。

        二.二金相综合

        从出现锈蚀现象的蝶阀上切取了金相试样,经磨制抛光后,用3氯化铁水溶液溃烂,在Neophot-3二金相显徽镜上视察综合,其金相构造由奥氏体与另外一种析出物构成。从实际上讲奥氏体不锈钢经正常热处理惩罚后,应取得均一奥氏体构造。构造中出现的另外一析出物毕竟是何构造,有两种判断:一是σ相,另外一种是碳化物。σ相与碳化物构成的条件不同,但都具备一个共同的本性,那便是构成奥氏体不锈钢对晶间溃烂的迟钝性。

        首先采纳了杂色法中止σ相的鉴别。采纳碱性赤血盐水溶液(赤血盐10g+氢氧化钾10g+水100ml),试样在该试剂中煮沸二~4min后,铁素体呈黄色,碳化物被溃烂,奥氏体呈光亮色,σ相由褐色变为彩色。用上述行动将从蝶阀上切取的试样在碱性赤血盐水溶液中煮沸4min后,在显徽镜下视察,析出物僵持了原刻画,未创举显明幻化。是以决定采纳热处理惩罚的行动进一步试脸综合。二.3热处理惩罚实验综合

        σ相是一种铁铬原子比例大略相当的金属间化合物。化学成份、铁素体、冷变形、温变都不同水高山对σ相构成产生影响。采纳染色法实验,在显微镜下视察析出相幻化不显明,故采纳了热处理惩罚的行动来鉴别σ相。有关资料引见,σ相群体是在500~800℃耐久时效中构成的。这是因为较高的温度下时效晦气于铬的分手。再低温度加热σ相将匹面溶解,溶解完结至多要在9二0℃以上。在高于σ相的动摇温度加热可使之消除。构成σ相所需时间固然很长,但消除σ相个别只要短期加热便可。依照这一实际,拟订了热处理惩罚工艺,视察构造中的析出相能否可能消除。将从蝶阀上切取的试样加热到940℃,保温30min,此后在Neophot-3二金相显微镜上视察综合。经热处理惩罚后的试样中的析出相没有消除,并僵持原刻画,由此证清楚明了该构造中的析出相有可能不是σ相。

        二.3SEM综合

        无意偶尔钢中出现的σ相,采纳任何染色的行动均无奈鉴别其颇色,可采纳SEM的综合行动来鉴别。因为已知σ相为铁与铬的化合物,含铬量为4二%~48%,颠末EDS定性和定量综合测出未知相的构成元素及其含量,从而肯定未知相。

        EDS综合下场告白,析出物的含铬量为33.6%,显明高于基体中的Cr含量16.3%,而σ相的含铬量是4二%~48%,因此否认析出相为σ相。综合染色试脸、热处理惩罚实验的下场,认为不锈钢蝶阀构造中的析出相不是σ相。经SEM视察析出相为一种共晶构造,是以铬为主的碳化物。

        不锈钢蝶阀的资料为镍铬奥氏体不锈钢,这种资料个别都在固溶状态下利用。在室温状态下,其构造为奥氏体,奥氏体不锈钢在遍及的溃烂介质中特别是大气中具备良好的抗溃烂才干。对不锈钢蝶阀锈蚀的起因综合如下:

        ①综合上述各项实验的下场,可鉴定蝶阀资料构造中析出相不是σ相,故蝶阀的锈蚀现象不是由σ相引起的。

        ②颠末SEM视察,确认蝶阀的构造中析出相是以铬为主的碳化物,这种共晶构造沿晶界分布。EDS综合下场告白这种分布在晶界上的碳化物铬含量显明高于基体。这种碳化物是M二3C6型。随碳化物的析出,又得不到铬的分手补充时,以碳化铬的模式沿奥氏体晶界析出,在碳化物附近构成贫铬区,从而奥氏体不锈钢晶界易被溃烂。所以沿晶界析出的碳化物是构成蝶阀锈蚀的次要起因。

        ③经固溶处理惩罚后的奥氏体不锈钢,因为在低温加热时大部分碳化物被溶解,奥氏体中饱和了大量的碳与铬,并因随后的倏地冷却而固定下来,使资料有很商的耐溃烂性。是以应阴险控制热处理惩罚工艺,固溶处理惩罚时将工件加热至高退,使碳化物空虚溶解,此后火速冷却,取得均一奥氏休构造。固溶处理惩罚后,如果采纳敏感冷却,在冷却历程中碳化铬将沿晶界析出,从而导致资料耐溃烂恪守低沉。

     

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