不銹鋼材料在濕硫化氫環境中的腐蝕開裂時有發生,17-4PH是一種典型的馬氏體沉淀硬化型香蕉視頻app破解碼:不銹鋼,其性能特點是強度高、硬度高,耐蝕性能優于普通香蕉視頻app破解碼:馬氏體不銹鋼,并可通過改變熱處理工藝調整強度級別。馬氏體相變和時效處理形成沉淀硬化相是其主要強化手段,由于其衰減性能好,抗腐蝕疲勞及疏水性強,被廣泛應用于海上平臺、渦輪機葉片、閥門、機械零部件等。
在酸性硫化氫水溶液中,17-4PH不銹鋼易發生氫脆,且對時效溫度十分敏感。17-4PH不銹鋼在317℃時效易氫脆破斷,而在510℃以上溫度時效則不易破斷,為了改善沉淀硬化不銹鋼抗氫脆性能,采用較高溫度進行時效或過時效處理,是行之有效的措施。用慢應變速率法研究了17-4PH不銹鋼在80℃、質量分數3.5%NaCl水溶液中應力腐蝕開裂(SCC)行為,探討了外加電位、預充氫和晶粒大小的影響,結果表明晶粒大小對17-4PH不銹鋼應力腐蝕破裂的影響不大,外加電位會影響其應力腐蝕破裂破壞機理。
影響氫致開裂及應力腐蝕的因素包括內因和外因,在外因(如腐蝕環境及介質)確定的情況下,氫致開裂及SCC性能取決于材料的結構和性能本身,主要包括成分、機械性能、熱處理方式、微觀組織結構等。17-4PH鋼屬于高強度馬氏體沉淀硬化低合金不銹鋼,其中馬氏體相在酸性硫化氫水溶液中極易發生氫脆,引起HIC和SCC,同時強度是影響高強度。
不銹鋼(gang)氫致(zhi)開(kai)裂(lie)(lie)和應力腐蝕破裂(lie)(lie)的(de)(de)主(zhu)要(yao)內在因(yin)素,高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼(gang)通過生成馬氏(shi)體及各種沉(chen)淀析出的(de)(de)金屬間(jian)化(hua)合(he)物來提(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)的(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du),因(yin)此(ci)氫致(zhi)開(kai)裂(lie)(lie)和SCC敏(min)感性(xing)大(da)(da)大(da)(da)提(ti)高(gao)(gao)。對抗(kang)拉強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)低于1000Mpa的(de)(de)中低強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼(gang),氫脆(cui)(cui)敏(min)感性(xing)與(yu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)無關(guan),但對于抗(kang)拉強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)大(da)(da)于1000Mpa的(de)(de)高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼(gang),氫脆(cui)(cui)敏(min)感性(xing)隨抗(kang)拉強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)而急劇升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)。因(yin)此(ci)提(ti)高(gao)(gao)17-4PH鋼(gang)抗(kang)SCC及氫致(zhi)開(kai)裂(lie)(lie)性(xing)能的(de)(de)有(you)效途(tu)徑之一是制定合(he)理的(de)(de)熱處理工藝參(can)數,改變其(qi)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)級別及微觀組織結構(gou)。
17-4PH不銹(xiu)鋼HIC+SSC雙抗(kang)性(xing)能評估:
1. 17-4PH不銹鋼(gang)在酸性(xing)(xing)濕(shi)硫(liu)化(hua)氫(qing)環境中(zhong)有較高的(de)應力(li)腐(fu)(fu)蝕破裂(lie)敏感性(xing)(xing),不適合用(yong)作抗硫(liu)化(hua)氫(qing)應力(li)腐(fu)(fu)蝕材料。應力(li)腐(fu)(fu)蝕斷口(kou)具有明顯的(de)脆性(xing)(xing)斷裂(lie)特征,應力(li)腐(fu)(fu)蝕破裂(lie)開(kai)裂(lie)是由氫(qing)致開(kai)裂(lie)引起,裂(lie)紋擴展多為(wei)穿晶型。
2. 17-4PH不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表現(xian)出一定(ding)的氫(qing)脆敏感性,因此在(zai)用于濕硫(liu)化氫(qing)環境中應特別謹慎。當確(que)保使用過程中不(bu)存在(zai)應力腐蝕作(zuo)用而只有氫(qing)致開裂可能(neng)時(shi)可以使用,否(fou)則不(bu)推薦(jian)使用該材料。
3. 采(cai)用適當的(de)(de)熱處(chu)理工藝,降低(di)材料的(de)(de)強度(du)(du)和硬度(du)(du),可降低(di)17-4PH不銹(xiu)鋼的(de)(de)氫致開裂(lie)及應(ying)力腐蝕破裂(lie)敏(min)感性(xing)。