双相不锈钢具有较高的耐应力腐蚀开裂的能力,这主要是由于:


  1. α相和γ相间的电化学作用。x相作为阳极发生阳极溶解从而使作为阴极的y相受到保护。


  2. α相和γ相间的应变行为不同。在应力作用下α相和γ相的应力行为和应力分配均不同,α相为高应力区而γ相为低应力区,进而降低了γ相的应力腐蚀开裂敏感性。


  3. α相和γ相间的残余应力分布。根据热处理后室温下的残余应力分布状态由于α相和γ相的热膨胀系数不同,进而使γ相的应力腐蚀开裂敏感性降低。


  4. 裂纹尖端的应力场使γ相的组织发生变化、位错排列发生变化以及形变诱生马氏体,这些因素都使γ相的应力腐蚀开裂敏感性降低。



  经过不同固溶温度处理的2205双相不锈钢未充氢试样在空气中的慢应变速率拉伸曲线如图4.2所示。从图4.2中可以看出,不同固溶处理温度下未充氢试样在空气中拉伸过程的抗拉强度相似。


2.jpg


  图4.2 不同固溶温度处理的2205双相不锈钢未充氢试样在空气中的慢应变速率拉伸曲线2205双相不锈钢未充氢空气中应力腐蚀拉伸参数如表4.1所列,由表4.1可知,不同固溶温度处理后的双相不锈钢具有不同的应力腐蚀参数。


表 1.jpg


  不同固溶温度处理的2205双相不锈钢试样抗拉强度在1050℃时最低,并且当温度超过1050℃后,随着温度的升高,抗拉强度呈现变大趋势,从1050℃的793.880MPa增加至1200℃的807.371MPa.产生以上现象的原因是随着固溶温度的升高,铁素体含量增加,奥氏体含量减少,由于铁素体强度较奥氏体高,因此,随着铁素体含量的升高,材料表现出较高的抗拉强度。1050℃固溶处理试样具有最高的断裂时间、断后伸长率、断面收缩率,分别为73.03h、52.58%、82.52151%,并且随着固溶温度的升高,2205双相不锈钢的断裂时间 断后伸长率,断面收缩率均呈现下降趋势。当固溶温度达到1200℃时,其断裂时间、断后伸长率、断面收缩率达到最低值,分别为60.01h、43.20%、79.56963%。