雙(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang) (DSS) 具(ju)有較高的(de)強(qiang)度，較好的(de)抗應(ying)力腐蝕(shi)和(he)(he)點蝕(shi)的(de)能(neng)(neng)力，在石油化工和(he)(he)海洋工程等(deng)領(ling)域(yu)推廣(guang)很快[1]。雙(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)與(yu)鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)相(xiang)(xiang)比(bi)，其韌性(xing)高、耐晶(jing)間腐蝕(shi)能(neng)(neng)力及焊接性(xing)能(neng)(neng)好，而且具(ju)有鐵素體(ti)鋼(gang)導熱(re)系數(shu)高、膨脹系數(shu)小(xiao)的(de)優(you)點[2]。與(yu)奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)相(xiang)(xiang)比(bi)，其具(ju)有比(bi)304L和(he)(he)316L更(geng)(geng)高的(de)屈服強(qiang)度和(he)(he)更(geng)(geng)好的(de)耐點蝕(shi)的(de)性(xing)能(neng)(neng)，成本卻更(geng)(geng)加低廉[3,4]。近年來(lai)，雙(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)發(fa)(fa)展呈現(xian)出(chu)兩種(zhong)趨勢：一是充(chong)分發(fa)(fa)揮資源節約的(de)優(you)勢，減少Ni，Mo等(deng)的(de)使用，發(fa)(fa)展SAF2304、LDX2101等(deng)節鎳(nie)型雙(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)；二是提高鋼(gang)中合金(jin)元素含量，發(fa)(fa)展2507、2906等(deng)超級(ji)雙(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，獲(huo)得更(geng)(geng)高強(qiang)度和(he)(he)耐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)，以滿足特殊條作和(he)(he)環境的(de)應(ying)用[5]。

雙相不銹(xiu)鋼的(de)固溶組織中(zhong)(zhong)鐵素(su)體(ti)相與奧氏體(ti)相約各占一半(ban)。由于(yu)雙相不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)存在(zai)大量的(de)相界和晶(jing)界，合金元(yuan)素(su)在(zai)兩相中(zhong)(zhong)分布(bu)不均勻(yun)，特別是(shi)在(zai)熱加(jia)工和焊接過程(cheng)中(zhong)(zhong)，由于(yu)冷卻(que)速(su)度難以控(kong)制，經常出(chu)現σ相，氮(dan)化(hua)物及碳(tan)化(hua)物等中(zhong)(zhong)間(jian)相析(xi)出(chu)現象[6,7]。析(xi)出(chu)相的(de)出(chu)現會嚴重影響到(dao)材料(liao)的(de)抗蝕能力和力學(xue)性能，尤其是(shi)耐(nai)點蝕性能和耐(nai)晶(jing)間(jian)腐蝕性能，而點蝕和晶(jing)間(jian)腐蝕是(shi)材料(liao)應(ying)力腐蝕開裂的(de)主要誘導因(yin)素(su)[8,9]，因(yin)此，如(ru)何避免中(zhong)(zhong)間(jian)相的(de)析(xi)出(chu)是(shi)不銹(xiu)鋼熱點研究(jiu)的(de)問題 [10,11,12,13]。

近年來對(dui)雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性研(yan)究主要集中(zhong)在(zai)Fe-Cr-Ni型的(de)(de)(de)2205和2507鋼(gang)(gang)，及(ji)(ji)Fe-Cr-Mn型的(de)(de)(de)2101節(jie)鎳雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)(gang)，對(dui)于(yu)SAF2304鋼(gang)(gang)相(xiang)關方面的(de)(de)(de)研(yan)究還比較(jiao)少。Evangelista等(deng)[14]研(yan)究了(le)2304和2205兩(liang)種節(jie)約型雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)(gang)在(zai)1000~1200 ℃溫(wen)度(du)(du)范(fan)圍內(nei)的(de)(de)(de)高溫(wen)使用(yong)性能(neng); Straffelini等(deng)[15]研(yan)究了(le)在(zai)550~850 ℃溫(wen)度(du)(du)范(fan)圍內(nei)不同溫(wen)度(du)(du)和不同時(shi)效處理時(shi)間下2304和2101兩(liang)種節(jie)約型雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)力(li)(li)學性能(neng)；Zhang 等(deng)[16]研(yan)究了(le)不同固溶(rong)處理溫(wen)度(du)(du)對(dui)2304雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)微(wei)觀結構演(yan)變及(ji)(ji)耐蝕(shi)性能(neng)的(de)(de)(de)影響規律；文獻(xian)[17]用(yong)恒電位沉(chen)積法在(zai)2304雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)(gang)基板(ban)上制備了(le)納米結構MnO2薄膜(mo)，并對(dui)其進行了(le)表征(zheng)和性能(neng)測(ce)試；文獻(xian)[18]比對(dui)了(le)SAF2304和304L在(zai)Cl-環境下的(de)(de)(de)耐蝕(shi)能(neng)力(li)(li)。

本文對SAF2304雙相不銹(xiu)鋼在(zai)1050 ℃進(jin)行固溶處理后，對試(shi)樣(yang)在(zai)600~800 ℃溫(wen)度范圍內的析出相規律做了初步的研究。確定了SAF2304二次相析出的鼻尖敏感溫(wen)度及熱處理過程(cheng)中應當避開的溫(wen)度區間及時(shi)間。

1 實驗方法

實驗樣(yang)品(pin)為SAF2304雙相不銹(xiu)鋼，用線切割(ge)方法加工(gong)成12 mm×12 mm×5 mm，其合金(jin)成分(fen)為 (質(zhi)量分(fen)數，%)，C 0.018，Si 0.45，Mn 1.48，P 0.040，S 0.040，Cr 22.90，Ni 4.00，Mo 0.30，Fe余(yu)量。試(shi)樣(yang)經1050 ℃固溶(rong)，固溶(rong)時間(jian)為1h，然后(hou)(hou)水(shui)淬處(chu)理(li)。將固溶(rong)處(chu)理(li)后(hou)(hou)的(de)樣(yang)品(pin)分(fen)為兩(liang)組(zu)，對第一組(zu)試(shi)樣(yang)在(zai)600，650，700，750和(he)800 ℃進行(xing)時效處(chu)理(li)2 h，然后(hou)(hou)水(shui)淬處(chu)理(li)；對第二組(zu)試(shi)樣(yang)在(zai)700 ℃時效處(chu)理(li)0.25 h，0.5，1，2，3，4和(he)5 h，然后(hou)(hou)水(shui)淬處(chu)理(li)。兩(liang)組(zu)試(shi)樣(yang)均(jun)用60#~1200#砂紙逐級(ji)打磨，最終的(de)試(shi)樣(yang)經金(jin)相拋光(guang)機(ji)拋光(guang)，用腐(fu)蝕劑腐(fu)蝕后(hou)(hou)，顯微觀察金(jin)相組(zu)織。腐(fu)蝕劑為0.3 g K2S2O5，20 mL HCl (濃) 和(he)80 mL水(shui)的(de)混合溶(rong)液。

電(dian)(dian)(dian)化學實(shi)驗(yan)(yan)采用(yong)CS350型電(dian)(dian)(dian)化學工作(zuo)站測(ce)量(liang)(liang)系統，操作(zuo)軟件為Corrtest軟件，工作(zuo)電(dian)(dian)(dian)極為SAF2304節鎳雙相不銹鋼試(shi)(shi)(shi)樣(yang)，其有效工作(zuo)面積為1 cm2，輔助電(dian)(dian)(dian)極為鉑電(dian)(dian)(dian)極，參比(bi)電(dian)(dian)(dian)極為232型飽和甘汞電(dian)(dian)(dian)極 (SCE)，測(ce)試(shi)(shi)(shi)溶液為3.5% (質量(liang)(liang)分(fen)數) NaCl溶液 (模(mo)擬海水濃(nong)度(du))，溫(wen)度(du)為室溫(wen)，掃(sao)描(miao)(miao)(miao)從(cong)-300 mV (相對開(kai)路(lu)(lu)) 開(kai)始向(xiang)陽極方向(xiang)掃(sao)描(miao)(miao)(miao)，掃(sao)描(miao)(miao)(miao)速率(lv)為0.5 mV/s，當(dang)腐蝕電(dian)(dian)(dian)流密度(du)驟然上升(sheng)，并超過100 μA/cm2后，再(zai)持(chi)續掃(sao)描(miao)(miao)(miao)1 min即停止實(shi)驗(yan)(yan)。實(shi)驗(yan)(yan)前試(shi)(shi)(shi)樣(yang)先在溶液中進行(xing)0.5 h開(kai)路(lu)(lu)電(dian)(dian)(dian)位測(ce)試(shi)(shi)(shi)，使(shi)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)達到穩態，即電(dian)(dian)(dian)位浮動不超過10 mV再(zai)測(ce)試(shi)(shi)(shi)。

電(dian)化學阻抗譜(pu)測(ce)試在(zai)室溫環境(jing)下進(jin)行(xing)(xing)，施加幅值為(wei)(wei)(wei)10 mV的正弦(xian)電(dian)位(wei)，頻率(lv)掃描(miao)范圍(wei)為(wei)(wei)(wei)105~10-2 Hz。測(ce)試溶(rong)液為(wei)(wei)(wei)3.5%NaCl溶(rong)液 (模(mo)擬(ni)(ni)海水濃度)，對采集的阻抗數據(ju)用Zview分析軟件進(jin)行(xing)(xing)電(dian)化學等效電(dian)路參數擬(ni)(ni)合分析。實驗開始(shi)前試樣(yang)先在(zai)溶(rong)液中(zhong)進(jin)行(xing)(xing)0.5 h開路電(dian)位(wei)測(ce)試，使試樣(yang)達(da)到(dao)穩態(tai)，即(ji)電(dian)位(wei)浮(fu)動不超過10 mV再測(ce)試。

2 結果與討論

2.1 不同時(shi)效處理溫度對析(xi)出物的影響規律

通過(guo)光學顯微觀察(cha)(cha)可以發現(xian)(xian)，如圖1所示，在(zai)(zai)(zai)(zai)1050 ℃固溶狀(zhuang)(zhuang)態下，相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)界清晰(xi)可見，觀察(cha)(cha)不到(dao)析(xi)出(chu)(chu)物，金相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)基(ji)體(ti)鐵素體(ti)α相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和(he)條(tiao)狀(zhuang)(zhuang)或島(dao)狀(zhuang)(zhuang)的(de)奧氏體(ti)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)比例約為1∶1；在(zai)(zai)(zai)(zai)600和(he)650 ℃時(shi)(shi)(shi)效(xiao)處(chu)理(li)2 h的(de)金相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)中(zhong)(zhong)，析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)很少，幾乎觀察(cha)(cha)不到(dao)；隨(sui)著(zhu)溫度的(de)升(sheng)高，在(zai)(zai)(zai)(zai)700和(he)750 ℃時(shi)(shi)(shi)效(xiao)處(chu)理(li)2 h的(de)金相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)中(zhong)(zhong)，能清楚的(de)觀察(cha)(cha)到(dao)析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)，析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)以團聚狀(zhuang)(zhuang)態沿著(zhu)α相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和(he)γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)界分布。但是(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)內并未發現(xian)(xian)析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。前期的(de)研究結果[19,20,21,22]表(biao)明，鐵素體(ti)α相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和(he)奧氏體(ti)γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)界的(de)粒(li)狀(zhuang)(zhuang)析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)主要(yao)(yao)為Cr2N。隨(sui)著(zhu)溫度進一(yi)步(bu)提升(sheng)，當(dang)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)溫度逐漸(jian)升(sheng)高至800 ℃時(shi)(shi)(shi)，金相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)中(zhong)(zhong)很少觀察(cha)(cha)到(dao)析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。需要(yao)(yao)強調的(de)是(shi)，由(you)金相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)可以看出(chu)(chu)，700 ℃時(shi)(shi)(shi)效(xiao)后的(de)試(shi)樣(yang)中(zhong)(zhong)析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)析(xi)出(chu)(chu)量達到(dao)最大(da)值(zhi)。

圖(tu)1   1050 ℃固溶處(chu)理(li)1 h及不同溫度時效處(chu)理(li)2 h后樣(yang)品的OM相(xiang)

圖2為(wei)在(zai)(zai)3.5%NaCl溶液中SAF2304鋼(gang)在(zai)(zai)不同時效(xiao)溫度保溫2 h后(hou)試樣的(de)動電位掃描(miao)極(ji)化(hua)曲線。由圖可知，不同時效(xiao)溫度下均存在(zai)(zai)鈍化(hua)區。鈍化(hua)膜可以較好(hao)的(de)保護材料免遭(zao)腐蝕。隨著電壓持續向(xiang)陽極(ji)方向(xiang)掃描(miao)，腐蝕電流(liu)會(hui)急劇上升，并逐步增大，表明(ming)在(zai)(zai)試樣表面(mian)發生穩態(tai)點蝕。

圖2   SAF2304鋼(gang)在3.5%NaCl溶液中不同時效溫度后試(shi)樣(yang)的極化曲線

中溫(wen)(wen)(wen)時(shi)效(xiao)處(chu)(chu)理后，試樣(yang)(yang)(yang)的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)能力隨著(zhu)溫(wen)(wen)(wen)度(du)升高(gao)而(er)下(xia)降(jiang)，當時(shi)效(xiao)溫(wen)(wen)(wen)度(du)為700 ℃時(shi)，試樣(yang)(yang)(yang)的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)能力最差；之后隨著(zhu)溫(wen)(wen)(wen)度(du)進一步(bu)升高(gao)，試樣(yang)(yang)(yang)的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)能力隨溫(wen)(wen)(wen)度(du)升高(gao)反而(er)升高(gao)。這表明(ming)，在(zai)(zai)中溫(wen)(wen)(wen)時(shi)效(xiao)條(tiao)件下(xia)，析(xi)(xi)出了大量的(de)析(xi)(xi)出相(xiang)(xiang)Cr2N[21,22]，Cr2N中富含有Cr，造(zao)成其周(zhou)圍(wei)出現貧Cr區，因此，Cr2N周(zhou)圍(wei)的(de)鈍化(hua)膜相(xiang)(xiang)對(dui)薄弱，受到(dao)(dao)Cl-浸蝕(shi)(shi)后破裂或溶解但無法(fa)快速修復，點(dian)蝕(shi)(shi)優先在(zai)(zai)這些區域形(xing)成[23]，從而(er)使得試樣(yang)(yang)(yang)整(zheng)體(ti)點(dian)蝕(shi)(shi)抗力下(xia)降(jiang)。在(zai)(zai)700 ℃時(shi)效(xiao)處(chu)(chu)理條(tiao)件下(xia)試樣(yang)(yang)(yang)析(xi)(xi)出相(xiang)(xiang)含量達到(dao)(dao)最大，此時(shi)SAF2304雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼最容易(yi)發生點(dian)蝕(shi)(shi)。此后，隨著(zhu)時(shi)效(xiao)溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)升高(gao)，析(xi)(xi)出相(xiang)(xiang)明(ming)顯(xian)減(jian)少(shao)，試樣(yang)(yang)(yang)的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)能力增(zeng)強。這與金(jin)相(xiang)(xiang)組織觀察得到(dao)(dao)的(de)析(xi)(xi)出相(xiang)(xiang)規(gui)律(lv)一致。

可(ke)見(jian)，不同溫度時(shi)效(xiao)(xiao)處(chu)理(li)后(hou)SAF2304鋼的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)能依賴于微觀組(zu)織的(de)(de)變(bian)化，時(shi)效(xiao)(xiao)后(hou)析出(chu)相含量越多，材(cai)料的(de)(de)腐(fu)蝕傾向越大。通過上述實驗可(ke)以看(kan)出(chu)，析出(chu)相位置具有(you)最(zui)差的(de)(de)耐(nai)蝕能力(li)，鐵素(su)體(ti)α相耐(nai)蝕性(xing)較差，奧氏體(ti)γ相的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)較好。

2.2 不同時(shi)(shi)效處理時(shi)(shi)間對(dui)析出物的影響規(gui)律

圖3為700 ℃時效(xiao)處(chu)(chu)(chu)理(li)不同(tong)時間后(hou)(hou)樣(yang)品(pin)的OM像，可以(yi)看出(chu)(chu)，1050 ℃固溶處(chu)(chu)(chu)理(li)后(hou)(hou)的試樣(yang)經700 ℃/0.25 h時效(xiao)處(chu)(chu)(chu)理(li)，在(zai)α相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和(he)γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)界處(chu)(chu)(chu)，開始(shi)出(chu)(chu)現析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)；700 ℃/0.5 h時效(xiao)處(chu)(chu)(chu)理(li)后(hou)(hou)，析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)能較清晰地觀察到(dao)；在(zai)700 ℃/5 h時效(xiao)處(chu)(chu)(chu)理(li)后(hou)(hou)，能觀察到(dao)大量(liang)的析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)；通過金相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組織觀察可以(yi)發現，隨著(zhu)時間的延長，析(xi)出(chu)(chu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)呈現出(chu)(chu)逐漸增加的規律。值得注意的是，在(zai)析(xi)出(chu)(chu)物(wu)的周圍(wei)分(fen)布著(zhu)顏色較明亮的小(xiao)區(qu)域(yu)，與(yu)奧氏體相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)接近，這些區(qu)域(yu)為二次奧氏體相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)[24]。

圖3   700 ℃時效處(chu)理不(bu)同時間后樣品的OM像

Ramirez等[24]系統(tong)研究了雙相不(bu)銹鋼UNS S32304、UNS S32205、S32550、S32750和(he)S32760中氮化(hua)物的(de)(de)析(xi)出(chu)過(guo)程。通過(guo)組織觀察和(he)理論分析(xi)，提出(chu)了Cr2N析(xi)出(chu)過(guo)程伴隨著二次奧氏體γ2的(de)(de)形成，即滿足α→Cr2N+γ2。隨著時(shi)效時(shi)間的(de)(de)延(yan)長，Cr2N析(xi)出(chu)相越(yue)(yue)來越(yue)(yue)多，研究顯示，Cr2N是點蝕(shi)形核并(bing)發展的(de)(de)場所(suo)[23]，因(yin)此，試樣的(de)(de)耐蝕(shi)性能隨著時(shi)效時(shi)間的(de)(de)延(yan)長逐漸變弱。

圖4為(wei)SAF2304鋼(gang)在(zai)不同時(shi)效時(shi)間保溫后(hou)的(de)(de)動電位掃描(miao)極化曲線。在(zai)700 ℃/0.25 h時(shi)效處理(li)下(xia)，試樣表現出較好的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性能(neng)；之后(hou)隨(sui)著(zhu)時(shi)效處理(li)時(shi)間的(de)(de)延長(chang)，試樣的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕(shi)(shi)能(neng)力逐(zhu)漸變弱(ruo)；當時(shi)效時(shi)長(chang)達到(dao)5 h時(shi)，試樣的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕(shi)(shi)能(neng)力明顯下(xia)降。總之，在(zai)700 ℃，隨(sui)著(zhu)時(shi)效處理(li)時(shi)間的(de)(de)延長(chang)，試樣的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕(shi)(shi)能(neng)力呈現出逐(zhu)漸變弱(ruo)的(de)(de)規律，這與金相(xiang)組織觀察得到(dao)的(de)(de)結論一致。

圖4   SAF2304鋼在(zai)3.5%NaCl溶液中(zhong)700 ℃時效不同(tong)時間后試樣的(de)極化曲線(xian)

上述現(xian)象產生的(de)原因是：在700 ℃/0.25 h時(shi)(shi)效處理下(xia)，試(shi)樣開始出(chu)(chu)(chu)現(xian)析(xi)出(chu)(chu)(chu)相(xiang)，析(xi)出(chu)(chu)(chu)相(xiang)導(dao)致(zhi)周(zhou)圍形(xing)(xing)成貧Cr區(qu)，即二次奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)γ2；由于γ2中Cr含(han)(han)量(liang)比鐵(tie)素體(ti)(ti)α相(xiang)和奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)γ相(xiang)更低，導(dao)致(zhi)點蝕(shi)(shi)(shi)在此(ci)區(qu)域形(xing)(xing)成；隨著(zhu)時(shi)(shi)效處理時(shi)(shi)間的(de)延長(chang)，析(xi)出(chu)(chu)(chu)相(xiang)含(han)(han)量(liang)越來越多，試(shi)樣表面發(fa)生了(le)穩(wen)態(tai)點蝕(shi)(shi)(shi)；當時(shi)(shi)效處理時(shi)(shi)長(chang)達到(dao)5 h時(shi)(shi)，Cr2N及(ji)二次奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)γ2大量(liang)的(de)析(xi)出(chu)(chu)(chu)，試(shi)樣的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)成為二次奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)γ2的(de)選(xuan)擇性腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)[25]。綜上所述，析(xi)出(chu)(chu)(chu)相(xiang)的(de)含(han)(han)量(liang)對于點蝕(shi)(shi)(shi)的(de)形(xing)(xing)核及(ji)長(chang)大起了(le)關鍵性作用，并對試(shi)樣的(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)性能產生了(le)顯著(zhu)的(de)影響。

圖(tu)5是SAF2304鋼(gang)在700 ℃時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)不(bu)同(tong)時(shi)(shi)(shi)間后的(de)阻抗(kang)譜圖(tu)。試樣(yang)在0.25~5 h時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)處(chu)(chu)理(li)后對應(ying)的(de)阻抗(kang)譜曲線(xian)表明，0.25 h時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)處(chu)(chu)理(li)時(shi)(shi)(shi)長(chang)下(xia)電化學(xue)腐蝕時(shi)(shi)(shi)，試樣(yang)表面形成(cheng)的(de)鈍(dun)化膜最為(wei)致密(mi)，即(ji)耐蝕性最好；5 h時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)處(chu)(chu)理(li)時(shi)(shi)(shi)長(chang)下(xia)，試樣(yang)的(de)耐蝕性最差(cha)。這一(yi)結(jie)果和圖(tu)4中的(de)極(ji)化曲線(xian)相對應(ying)；而其他時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)長(chang)所(suo)對應(ying)的(de)阻抗(kang)譜曲線(xian)來看，鈍(dun)化膜的(de)致密(mi)性處(chu)(chu)于0.25和5 h之間，即(ji)耐蝕性處(chu)(chu)于兩者之間，這一(yi)結(jie)果也(ye)與圖(tu)4中變化趨(qu)勢一(yi)致。

圖(tu)(tu)5   SAF2304鋼在(zai)700 ℃時(shi)效(xiao)不同時(shi)間(jian)后的阻抗譜圖(tu)(tu)

圖6是SAF2304鋼(gang)在(zai)700 ℃時效不同(tong)時間后的(de)(de)阻(zu)抗譜(pu)等效電(dian)(dian)(dian)路。其中RS為(wei)(wei)溶液電(dian)(dian)(dian)阻(zu)，Q為(wei)(wei)常相位(wei)角元件，RCT為(wei)(wei)電(dian)(dian)(dian)荷轉移(yi)(yi)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)。在(zai)阻(zu)抗譜(pu)的(de)(de)整個頻率(lv)范圍內(nei)，阻(zu)抗譜(pu)曲線為(wei)(wei)近似半(ban)圓的(de)(de)容抗弧，這與整個電(dian)(dian)(dian)化學過程(cheng)中的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)荷轉移(yi)(yi)及(ji)物質傳輸有(you)關。在(zai)電(dian)(dian)(dian)化學過程(cheng)中，電(dian)(dian)(dian)解液中的(de)(de)金(jin)屬原子得(de)失電(dian)(dian)(dian)子的(de)(de)能(neng)力用電(dian)(dian)(dian)荷轉移(yi)(yi)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)來表(biao)(biao)征，電(dian)(dian)(dian)荷轉移(yi)(yi)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)值越(yue)大，表(biao)(biao)明(ming)原子得(de)失電(dian)(dian)(dian)子越(yue)困難，而(er)容抗弧半(ban)徑越(yue)大表(biao)(biao)明(ming)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)值越(yue)大，即試樣耐蝕性(xing)越(yue)好。

圖(tu)6   SAF2304鋼在(zai)700 ℃時(shi)效不(bu)同(tong)時(shi)間(jian)后的(de)阻抗譜等效電路

結合(he)圖(tu)(tu)5阻(zu)抗圖(tu)(tu)譜(pu)來看，時效時間(jian)從0.25 h延(yan)長至(zhi)(zhi)0.5 h，容(rong)(rong)抗弧(hu)半(ban)徑減小(xiao)，表明試樣耐蝕性能變(bian)差，這與(yu)圖(tu)(tu)4中極化(hua)曲(qu)線(xian)(xian)及圖(tu)(tu)3中析出相(xiang)規(gui)律相(xiang)一(yi)致；當時效時間(jian)延(yan)長至(zhi)(zhi)1 h，容(rong)(rong)抗弧(hu)半(ban)徑繼(ji)續減小(xiao)，其(qi)程度比0.25和(he)0.5 h更大(da)，這與(yu)圖(tu)(tu)3中1 h時析出相(xiang)開始大(da)量出現有關，也與(yu)圖(tu)(tu)4中極化(hua)曲(qu)線(xian)(xian)相(xiang)對應；當時效時間(jian)延(yan)長至(zhi)(zhi)5 h，容(rong)(rong)抗弧(hu)半(ban)徑繼(ji)續減小(xiao)，并在(zai)5 h程度最大(da)，這與(yu)圖(tu)(tu)3中5 h析出相(xiang)大(da)量析出有關，也與(yu)圖(tu)(tu)4中極化(hua)曲(qu)線(xian)(xian)相(xiang)對應。綜上(shang)所述，阻(zu)抗圖(tu)(tu)譜(pu)，電化(hua)學極化(hua)曲(qu)線(xian)(xian)和(he)金相(xiang)組織觀察所得的結論是一(yi)致的。

3 結論

(1) SAF2304雙相(xiang)不銹(xiu)鋼，經(jing)1050 ℃固溶(rong)1 h，并(bing)經(jing)600，650，700，750和800 ℃時效(xiao)處理2 h后，700和750 ℃試樣中(zhong)析出(chu)(chu)相(xiang)明顯增(zeng)多(duo)，尤以700 ℃試樣中(zhong)α/γ相(xiang)界處析出(chu)(chu)相(xiang)最多(duo)，表明700 ℃是(shi)SAF2304析出(chu)(chu)相(xiang)的敏感析出(chu)(chu)溫度，即(ji)對應(ying)于析出(chu)(chu)時間最短的溫度。

(2) 固溶態SAF2304雙相(xiang)不銹鋼在700 ℃時(shi)(shi)效處理(li)后試(shi)樣(yang)耐(nai)蝕性能(neng)弱于其他時(shi)(shi)效溫度(du)，且在0.25~5 h范圍(wei)內，時(shi)(shi)效時(shi)(shi)間越(yue)(yue)(yue)長，其耐(nai)蝕能(neng)力越(yue)(yue)(yue)差，析(xi)(xi)出相(xiang)與基體形成(cheng)的(de)界面往(wang)往(wang)是(shi)點蝕形成(cheng)的(de)位置，這一現象(xiang)與時(shi)(shi)效過程(cheng)中(zhong)析(xi)(xi)出相(xiang)相(xiang)關聯，即析(xi)(xi)出相(xiang)越(yue)(yue)(yue)多耐(nai)蝕性越(yue)(yue)(yue)差。