加热对SUS301L 不锈钢耐腐蚀性能的影响

吕 双

奥氏体不锈钢自1913 年在德国问世后, 就以其全面、 良好的综合性能被广泛应用于原子能工业、 铁道车辆、 造船工业、 食品设备等。 国内外的许多学者对其性能及耐蚀性等方面已有诸多研究。 SUS301L 奥氏体钢已经成为制造不锈钢车体的主要材料,而国产奥氏体不锈钢冷轧板材通过焊后热调修控制焊接变形时易产生软化效应[1,2]。 同时， 加热温度在450～850 ℃范围时， 存在晶间腐蚀倾向[3,4]。 为此， 本文对不同温度下热处理后的SUS301L 不锈钢试样进行晶间腐蚀试验， 以评估热调修工艺对SUS301L 不锈钢和耐蚀性能的影响。

1 试验方案

1.1 试验材料

本文试验材料选自SUS301L 奥氏体不锈钢板材（见表1）。

本文选择三种SUS301L 奥氏体不锈钢板材（见表2）。

1.2 试验方法

（1） 晶间腐蚀试验

晶间腐蚀试验参照GB/T4334.1-2000 《不锈钢10%草酸浸蚀试验方法》 的规定进行[5]， 焊接接头经打磨、 抛光、 腐蚀后进行组织分析。 试样在P-2型抛光机上抛光， 腐蚀液为浓度10%的草酸溶液，设备使用直流稳压开关电源 （见图1）， 其中阴极为表面积足够大的不锈钢片， 阳极为晶间腐蚀试样。 试样浸蚀后在BX51M 显微镜下观察不锈钢焊接接头的母材、 热影响区和焊缝区的组织形态。

表1 SUS301L 奥氏体不锈钢板材 （wt.%）

表2 锈钢板材力学性能

本试验的加热温度分别取450 ℃、 550 ℃、650 ℃、 750 ℃、 850 ℃， 保温时间均为10 min。根据GB/T 4334.1-2000 标准， 将浸蚀处理后的试样与标准浸蚀组织对比， 确定腐蚀程度的类型（见表3）。

（2） 晶间腐蚀试验步骤

①将100 g 的草酸溶解于900 ml 的蒸馏水或去离子水中， 配成10%的草酸溶液。

②把试样作为阳极， 倒入10%的草酸溶液，奥氏体不锈钢容器作为阴极， 然后接通电路。……