304不锈钢管在耐腐蚀性能方面的热处理加工性能

304不锈钢管堆垛破坏能低，通过热机械处理可以改变其特征晶界分布，显着提高E-CSL晶界比

图1a为304不锈钢管坯的SEM图，图1b为基体样品在取向成像显微镜（OIM）中得到的晶界特征分布。取向图中，灰色细实线代表E-CSL晶界，粗实线代表大角度晶界，下图相同。晶界取向比的统计结果表明，未经处理的304不锈钢管基体的E-CSL晶界比约为63%不锈钢焊管。

图1c 和图1d 显示了304不锈钢管经过热机械处理后的SEM 图像和晶界特征分布。 x-CSL 晶界比增加到大约85%。许多大角度晶界被E-CSL 晶界覆盖，连续分布的广角晶界被破坏。观察表明，热处理后的李晶很容易出现在热机械热处理加工的样品中。图2a 显示了从使用SEM 进行热机械处理加工的304 不锈钢管中的大角度晶界衍生的孪晶。 OIM 显示了从高能晶界到低能E17a 晶界的转变，其中导出了孪晶。如图2b 显示。一旦样品被10%的草酸溶液敏化和腐蚀，产生孪晶的高能晶界部分形成新的低能晶界，没有蚀刻槽。剩余的高能晶界被蚀刻透。如图如图2a所示。

图3 所示的TEM 图像显示了由于孪晶而形成高能晶界的低能晶界的另一个例子。菊池标准线图分析表明，新的GBE衍生的低能晶粒极限是B13bCSL晶粒极限。图3b 显示了图3。显示了所示结构的结构图。在图3-b 中，R 代表大角度晶界，大部分晶格含量确定在虚线1.2 和3 上。

从晶界结构照片可以看出，在高能晶界处有碳化物析出。分析表明它是一种Cr23q型碳化物，而在E13bCSI晶界处没有碳化物析出。同样，孪晶表面也没有碳化物析出。因为它的孪晶面是低能晶界F.3CSL。图4和图5分别显示了热机械处理后的304不锈钢管的铬含量在垂直和沿低能晶界、垂直于高能晶界和新衍生孪晶晶界的排列由于GBE。从铬分布曲线可以看出，低能E13bCSL晶界表现出中等的贫铬特性。其右侧铬含量为15%，沿晶界铬含量分布非常稳定（图4）。 F3CSL 的晶界处没有细胞贫乏现象（图5b）。铬损耗最严重的情况发生在大角度晶界处，其中铬含量仅为12% 左右（图5a）。保证不锈钢管具有良好耐腐蚀性的最低铬含量为12.7%。相对于该值，新衍生的CBE低能晶界中的铬含量可以明显保证材料具有良好的耐腐蚀性能，不被腐蚀。

由于能量高，晶界会破裂并转变为其他类型的晶界。其中之一是转化为面心立方结构的孪晶低能热处理边界。在晶体生长过程中，经过热处理的锂晶体的形成可以降低晶界的能量。由于大角度高能晶界中的GBE和图3（2，CSL晶界）所示的相干界面结构，热处理后的锂产品形成了新的衍生低能晶界。一般来说，孪晶形成或反应总是会增加CSL晶界比，甚至从不锈钢管等低堆垛破坏能材料的高能晶界中衍生出低能晶界。304.这项研究可以清楚地表明低能晶界GBE变形热处理产生的晶界可以抑制晶界碳化物的析出，从而抑制铬的贫化。在热机械处理过程中，迁移晶粒的边界必须与晶格、位错和其他晶界相互作用。由于GBE 新衍生的低能晶界不会长距离迁移。因为新衍生的低能晶界吸收的晶格位错率远小于大角度晶界，在能量吸收完成之前不会发生迁移。当然，高溢流处理也使得晶界转变为较低能量的晶界成为可能。由于结构稳定性，新衍生的GBE 低能晶界也难以与网络缺陷相互作用。由于孪晶在大角度晶界处产生的低能晶界很可能是GBE 的起点。预变形处理产生的双GBE可以使晶界网络具有较高比例的低能晶界，从而有效阻断角晶界处贫铬的连续分布。大而抑制http://www的表面.sina.com/沿晶粒的腐蚀沿晶界向内延伸。图6 说明了诱导低能量晶界以阻止晶间腐蚀的热机械加工过程。 GBE引入晶间腐蚀阻断低能晶界是提高奥氏体不锈钢管晶间腐蚀性能的精髓。图7是GBE抑制跨晶腐蚀的实验结果。可见GBE引入的低能晶界能有效提高材料的抗晶间腐蚀能力。