分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 采用动电位极化、交流阻抗及Mott-Schottky技术研究了316L不锈钢在pH值分别为4、7和11的硼酸溶液中钝化膜电化学行为。结果表明：316L不锈钢在酸性的硼酸溶液中能形成稳定的钝化膜，随pH值增加，钝化性能下降。钝化膜在酸性介质中腐蚀电流密度最小，在碱性介质中最大。钝化膜完整性随pH值增加而降低，这与钝化膜组成有关。Mott-Schottky曲线结果表明，随pH值增加，316L不锈钢钝化膜由3层结构变化为2层；随着电位的升高，316L不锈钢的钝化膜半导体类型由n型向p型转变，耐蚀性降低。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2016-11-15 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 本工作研究了基体材料的机械性能对冷喷涂316L不锈钢单颗粒沉积行为的影响. 研究结果表明, 除硬度之外, 弹性模量和Poisson比也会影响颗粒的沉积行为. 这是由于基体性质对颗粒/基体的能量分配和结合机制造成了影响. 其中, 沉积颗粒的变形行为与颗粒吸收的能量有关, 而沉积效率与基体吸收的能量及结合机制有关. 根据沉积颗粒的变形行为, 将基体分为2类: 颗粒几乎不变形, 此时基体的硬度和弹性模量皆低于颗粒材料, 颗粒与基体的结合主要是机械咬合, 推导出可用于推断相同颗粒在基体上沉积趋势的参数Epara, 并以AZ91镁合金为基体进行验证; 颗粒发生强烈变形, 此时基体的硬度或弹性模量高于颗粒材料, 结合机制更为复杂, 此时增加颗粒/基体新鲜表面接触面积有利于沉积效率提高.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要： 在316L不锈钢表面进行常规化学镀及超声辅助化学镀Ni-P合金，通过扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）等手段对两种条件下获得的镀层表面形貌及成分进行了表征；对比分析了热处理前后两种镀层的硬度；通过测试不锈钢镀层在盐酸中的电化学行为，分析了镀层的耐蚀性能。结果表明加超声辅助后获得的镀层较常规化学镀硬度高，表面均匀性、平整度更好且耐蚀性能明显提高。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-31 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 根据气田现场工况的调研情况，应用动电位极化法测量了典型气田环境中316L不锈钢的临界点蚀温度(CPT)，并利用人工神经网络(ANN)技术对CPT进行了预测。结果表明，CPT随Cl-浓度升高而降低，pH值对CPT影响很小。建立的ANN模型对316L不锈钢的CPT具有良好的预测能力，可实现对气田各作业区复杂耦合环境下CPT的预测。ANN模型的预测结果表明，Cl-浓度和pH值对CPT的影响无交互作用，Cl-浓度是影响CPT的主要因素，因此Cl-将是气田防腐蚀工程的重点控制因素。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-31 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要： 进行了316L不锈钢在600℃不同应变条件下的单轴低周疲劳实验。结果表明,材料在三个应变范围下均表现出了动态应变时效(DSA)现象,采用“应力跌幅”的概念比较了不同应变范围的锯齿屈服程度,通过可动位错与扩散的溶质原子间不同形式的交互作用分析了此现象,讨论了最大应力跌幅的循环硬化及循环软化的相关性。DSA现象有明显的循环周次相关性,循环初期DSA现象明显,随后逐渐减弱甚至消失,但是在失效前DSA现象再次出现,气团形式的不同造成了不同循环周次下DSA现象的差异。在低应变范围DSA现象仅表现出了A型锯齿波,在高应变范围不同周次及同一周次的不同阶段波型表现为A、B、A+B、C及B+C型。最后,采用SEM分析了疲劳断口的裂纹源区和扩展区。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要： 为对比316L和HR-2两种奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能，选择氧化性较强的三氯化铁介质为腐蚀环境，分别采用浸泡腐蚀试验方法、电化学测试技术、扫描电化学显微镜（SECM）测试技术和慢应变速率拉伸（SSRT）应力腐蚀（SCC）试验方法，研究了这两种奥氏体不锈钢的全面性腐蚀特性和应力腐蚀行为，探讨了腐蚀机理。结果表明，在不受力条件下，316L和HR-2两种不锈钢均具有良好的耐腐蚀性能，而HR-2不锈钢表面能够形成厚度较大、致密性较好的钝化膜，因而表现出比316L不锈钢更好的耐腐蚀性能。在动态拉应力载荷作用下，316L和HR-2两种奥氏体不锈钢均表现出较高的应力腐蚀开裂敏感性，原因是拉应力促进不锈钢表面钝化膜的破裂，加速应力腐蚀裂纹的萌生和扩展。316L不锈钢的SCC敏感性稍高于HR-2不锈钢，原因归于316L不锈钢点蚀敏感性稍高，表面钝化膜在动态拉伸载荷作用下更易于破裂。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-31 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要： 采用表面机械滚压处理(SMRT)在316L不锈钢表面制备出梯度纳米结构(GNS)表层,研究了SMRT对GNS表层中的相组成和微观组织演变的影响机制。结果表明:经SMRT后316L不锈钢表层的奥氏体相发生形变诱导马氏体相变,且马氏体含量随着SMRT压下量的增大而增多;微观组织的细化过程先后经历了高密度位错生成和交互作用、形变孪生、形变诱导马氏体相变和马氏体晶粒细化过程,最终在最表层形成以马氏体相为主、晶粒尺寸~55nm的纳米晶组织。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 采用数值模拟方法对核电站316L不锈钢弯头的应力腐蚀裂纹扩展行为进行了研究。首先针对不锈钢厚壁弯头(外径355.6 mm，内径275.6mm)进行有限元建模,在弯头内壁上创建出与实际裂纹相符的半椭圆状3D缺陷作为裂纹形状,其裂纹张开位移 (δi) 由Dugdale模型计算确定;然后根据有限元计算结果,建立裂纹应力强度因子 (K) 随裂纹深度 (d) 及附加应力 (P) 变化的拟合公式,结合实验数据得到管材在两种冷变形量下的应力腐蚀裂纹扩展速率 (da/dt) 拟合公式,利用迭代方法计算了裂纹穿透管壁所需的时间，为核电站安全评估提供了有效依据.研究显示，当弯头部位的冷变形量较小（硬度为230~245 HV）且在理想情况下 (无初始附加应力) 弯头被应力腐蚀裂纹穿透耗时最长 (约57 a)，当初始附加应力增加至200 MPa此失效时间约缩减至前者的1/5 (无应力释放)、2/7 (应力释放一半) 以及3/7 (应力完全释放)；保持初始附加应力不变(200 MPa)并提高弯头部位冷加工变形量(由硬度为230~245 HV提高到275~300 HV)，弯头的大变形部位被穿透时间约缩短至小变形部位失效时间的2/5（无应力释放）、3/8 (应力释放一半)以及1/3 (应力完全释放)，由此可见应力释放程度的降低和冷加工变形量的增加均导致了核电站316L不锈钢弯头剩余寿命的缩短。
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