摘要：对表面低温气体渗碳强化处理的316l奥氏体不锈钢进行300～400℃保温150,1 500,3 000h时效处理,研究了时效温度及时间对表面渗碳层物相组成、厚度、纳米硬度和残余应力的影响,分析了其热稳定性能。结果表明:渗碳层在温度300～400℃的时效过程中无新型碳化物析出;在400℃时效时,碳原子向基体内部扩散,渗碳层厚度明显增加,当时效时间为3 000h时,渗碳层与基体的界面消失,表面纳米硬度降至基体的50%;当在300℃时效时,渗碳层厚度、碳含量以及纳米硬度均没有明显变化,此温度下服役时渗碳层较为稳定;经300～400℃时效处理后,渗碳层的表面残余压应力均下降,且时效温度越高、时效时间越长,残余压应力下降的幅度越大。

摘要：为了研究S^(2-)和Cl^(-)对316l奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能的协同破坏作用,采用电化学测试技术、扫描电子显微镜(SEM)、激光共聚焦扫描显微镜(ClSM)、能谱仪(EDS)和X射线光电子能谱仪(XPS)等方法研究了316l奥氏体不锈钢在不同S^(2-)浓度人工海水中的腐蚀行为和钝化行为。结果表明:S^(2-)和Cl^(-)对316l奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能具有协同损害作用。S^(2-)与OH-竞争吸附抑制钝化膜生成,并且S^(2-)参与钝化过程形成FeS和MoS_(2),提高钝化膜掺杂密度,降低钝化膜屏蔽性能,从而加速Cl^(-)诱发点蚀。随着S^(2-)浓度从0增大至100 mmol/l,溶液pH从8.2上升至12.8,导致自腐蚀电位E_(corr)负移0.328 V,腐蚀电流密度I_(corr)增大约1倍。当S^(2-)浓度大于0.1 mmol/l时,316l奥氏体不锈钢失去再钝化性能,当S^(2-)浓度大于100 mmol/l时,316l奥氏体不锈钢失去钝化性能。

摘要：通过模拟压水堆一回路水环境,对316l奥氏体不锈钢在320℃含锌10μg/kg的高温溶液中进行了1000 h的腐蚀实验,对腐蚀后的试样表面进行了XPS分析。结果表明,试样在含锌溶液中形成了化学成分为(Zn,Fe,Ni)(Cr,Fe)2O4的致密氧化膜,随着腐蚀时间的增加,氧化膜中的富Cr区由内层扩展至整个氧化膜。

摘要：结合含CO_2气田的实际工况,在模拟气田冷凝水、气田水溶液中对316l奥氏体不锈钢焊接接头在不同温度、pH值、氯离子质量浓度、加载应力条件下的抗氯化物应力腐蚀开裂性能进行了研究,提出了含CO_2气田用316l奥氏体不锈钢管的应用边界条件。结果表明:316l奥氏体不锈钢在含CO_2气田中使用时,随pH值的不同,温度、氯离子质量浓度的应用边界条件会发生变化。

摘要：为了探究残余应力对压痕硬度的影响,本研究基于压痕硬度与残余应力的相关性,对不同拉伸和压缩应力状态下的316l奥氏体不锈钢进行了有限元模拟压入试验。结果表明:在(-200~200)MPa范围内,与无残余应力相比,残余拉应力状态下压痕硬度降低了17%,残余压应力状态下压痕硬度升高了6%。相对于残余压应力,压痕硬度对残余拉应力更为敏感。为验证数值模拟结果的准确性,对(0~200)MPa状态下残余拉应力对压痕硬度的影响进行了物理试验,结果在误差允许范围内。

摘要：目的将低温离子-气体乙炔渗碳应用于AISI 316l奥氏体不锈钢表面硬化处理,同时探讨其硬化处理的最优工艺参数及优化效果。方法采用离子轰击去除不锈钢表面钝化膜并活化其表面,再进行低温气体乙炔渗碳,实验过程使用脉冲式供气循环处理方式。进行温度梯度实验,寻找渗碳处理的临界温度。并采用正交试验法设计3因素3水平共9组实验,分析气体比例、离子轰击时间、保温压强3个因素对渗碳层硬度和厚度产生的影响,以期得到不锈钢低温离子-气体乙炔渗碳优化工艺。通过对经过最优化工艺处理过后的不锈钢硬化层组织、成分、厚度、硬度、耐磨性、耐蚀性能的研究分析,验证此工艺对AISI 316l奥氏体不锈钢硬化处理的适用性。结果处理温度为540℃时渗碳层有碳的铬化物析出;离子轰击时间对渗碳层硬度影响最大,保温压强对硬化层厚度影响最明显。在硬化处理温度为520℃,V(H2)∶V(C2H2)=1∶1,渗碳压强为-0.02 MPa,离子轰击时间为20 min时,316l奥氏体不锈钢离子-气体乙炔渗碳效果最优。经优化工艺处理后不锈钢硬化层厚度达到30μm左右,表面硬度达到838HV0.05,耐蚀性和耐磨性能等都显著提高。结论低温离子-气体乙炔渗碳硬化处理适用于AISI 316l奥氏体不锈钢,其处理最合适温度为520℃。经优化工艺处理后的不锈钢具有较高的硬度、厚度,良好的硬度梯度,高耐蚀性能及高耐磨性能。

摘要：用高压直流辉光放电等离子方法对316lSS进行渗氮处理,研究了氮化温度对渗层的组织和性能的影响。利用XRD衍射仪、光学显微镜、表面显微硬度计和带能谱仪(EDS)的扫描电镜(SEM)分别分析渗氮层的相组成、厚度和显微结构、表面硬度、N和Cr原子的浓度。结果表明:当氮化温度350℃≤T≤400℃时,氮化层为单一的S相;温度为480℃时,S相衍射峰消失,仅剩CrN相;氮化后获得约为5～9μm的渗层;渗层深度和表面显微硬度随着温度的升高而增加。用环块式的方法评价磨损性能的结果表明:不锈钢表面的耐磨性提高一倍以上;未氮化的不锈钢主要存在粘着磨损、氧化磨损和磨粒磨损;等离子氮化的主要存在氧化磨损。

摘要：腐蚀失效是造成换热器事故的主要原因，直接威胁到换热设备的寿命、安全和稳定生产。因此对其腐蚀失效的研究一直是换热设备中一个重要课题。某公司流化床内置换热器盘管为316l奥氏体不锈钢，管内通地下水，设计压力1．0MPa，设计温度180℃，实际运行压力0．6MPa，工作温度20℃，峰值流速1．5m／s。管外主要介质为食盐，实际运行压力0．1MPa，工作温度80℃，峰值流速1．2m／s。

摘要：在核岛冷却系统中常可见到铜和不锈钢的复合结构。铜导热快,核反应产生的热量通过铜迅速传给不锈钢管,不锈钢管中通入的冷却介质即时带走热量,确保核电系统的安全。对T2纯铜和316l奥氏体不锈钢管的真空钎焊进行了焊接工艺设计。对高精度间隙的接头,采用银铜共晶钎料,在8×10^-3Pa真空下830℃保温30min进行钎焊。通过剪切试验、金相显微镜、显微硬度试验、热冲击试验、扫描电镜和能谱仪对钎焊接头进行显微组织观察和性能分析。结果表明,铜与不锈钢结合良好,钎缝致密。钎缝中的组织是铜基固溶体和银铜共晶。钎焊接头剪切强度可达176MPa。剪切断裂位置在钎缝,断裂形式为韧性断裂。

摘要：对集鱼灯焊接结构进行了改进设计。以结构改进后的集鱼灯焊接接头为研究对象,运用SYSWElD软件对焊接接头的焊接温度场进行了数值模拟,得到的焊接接头温度场与实际生产相符。使用优化的工艺参数对集鱼灯进行脉冲MAG焊接,研究结构改进后集鱼灯焊接接头的焊缝成形、微观组织、显微硬度和耐海水腐蚀性能等进行了研究。结果表明:使用优化的参数进行焊接得到的焊缝成形较好。焊缝组织为奥氏体和铁素体双相组织,焊缝与316l母材的主要合金元素含量相差不大,焊缝的硬度最高,其最大值为227 HV,而母材的硬度最低,其最小值为189 HV。将焊接接头在3.5%的NaCl水溶液中进行腐蚀,得到焊缝的腐蚀速率为0.1814 mm/a,母材的腐蚀速率为0.1767 mm/a。