Astudiaeth ar ymddygiad cyrydiad dur di-staen austenitig nitrogen uchel
Mae gan ddur di-staen austenitig nitrogen uchel briodweddau mecanyddol rhagorol ac ymwrthedd cyrydiad, ac mae ganddo fanteision unigryw wrth gynhyrchu offer llawfeddygol, deunyddiau mewnblaniad dynol, offer canfod maes magnetig uchel, gemwaith ac offer cegin. Ni yw'r elfen aloi a ddefnyddir amlaf mewn dur di-staen austenitig, ond o'r agweddau ar arbed adnoddau, osgoi magnetedd ac alergeddau dynol, dylid lleihau neu ddileu'r Ni mewn dur di-staen austenitig cyn belled ag y bo modd. Yn y papur hwn, astudiwyd cyrydiad unffurf, cyrydiad rhyng-gronynnog, cyrydiad agennau, cyrydiad tyllu ac ail- ymddygiad goddefol nitrogen uchel di-nicel a dur di-staen austenitig manganîs uchel (HNSSs), ac ymchwiliwyd i effeithiau dadffurfiad oer a sensiteiddio ar y microstrwythur, nodweddion ffilm goddefol a gwrthiant cyrydiad HNSSSs o gymharu â dur di-staen 316LSs masnachol. Trafodir y mecanwaith cyrydiad cysylltiedig.
Y deunyddiau arbrofol oedd 3 HNSS (A, B ac C) a 316LSS masnachol. Mae'r deunydd yn cael ei baratoi trwy driniaeth ateb. Roedd anffurfiad oer rhai samplau datrysiad solet HNSSs yn 8%, 30%, 49% a 60%, yn y drefn honno. Cafodd rhai samplau HNSSs a 316LSS eu sensiteiddio ar 650 gradd am 2 awr. Ar ôl i'r sampl metallograffig gael ei sgleinio i 1.5μm, cafodd ei ysgythru yn electrolytig mewn hydoddiant asid ocsalaidd 10% (ffracsiwn màs), y foltedd ysgythru oedd 12V, a'r amser oedd 90au.
Prawf cyrydiad unffurf yn unol â safon ASTM G31; Prawf cyrydiad rhyng-gronynnog yn unol â safon ASTM A-262 Praice B; Cyflawnir cyrydiad gwythiennau a chorydiad tyllu yn unol â safonau GB/T 10127-2002 a GB/T 17897-1999 yn y drefn honno. Cafodd y samplau a arsylwyd gan ficrosgopeg electronau trawsyrru eu caboli'n fecanyddol i ddisgiau 3mm a'u teneuo i'r sbesimenau a arsylwyd trwy -electrolysis chwistrell dwbl. Y foltedd gweithredu oedd 20V a'r tymheredd oedd -30 gradd. Arsylwyd a dadansoddwyd morffoleg cyrydiad yr arwyneb sampl gan SEM ac EDS. Dadansoddwyd cam gwaddod y sampl sensiteiddiedig gan diffractometer pelydr-X. Dadansoddwyd cyfansoddiad cemegol y ffilm passivated gan sbectrosgopeg ffotoelectron pelydr-X (XPS). Defnyddir meddalwedd XPSPEAK4.1 i ddidynnu yn ôl a gwaelod data XPS, prosesu ffitiadau is-brig, graddnodi brig a chyfrifo arwynebedd annatod.
Mae'r canlyniadau'n dangos bod ymwrthedd cyrydiad unffurf a gwrthiant cyrydiad intergranular HNSS hydoddiant solet yn amlwg yn israddol i 316LSS. Nid yw triniaeth sensiteiddio yn effeithio ar ymwrthedd cyrydiad unffurf dur, ond mae'n arwain at wanhau'r ymwrthedd cyrydiad rhyng-gronynnog yn sydyn, yn enwedig ar gyfer dur nad yw'n ddur Mo. Mae ymwrthedd cyrydiad bwlch a gwrthiant tyllu HNSS hydoddiant solet yn well na rhai 316LSS, yn enwedig rhai Mo dur. Sensitization yn arwain at y cyrydiad bwlch a gwanhau ymwrthedd tyllu. Mae anffurfiad oer yn cyflwyno nifer fawr o ddiffygion microsgopig, gan arwain at deneuo'r ffilm goddefol, gostyngiad mewn ocsidau sefydlog yn y ffilm, ac amddiffyniad gwael, sy'n lleihau ymwrthedd tyllu HNSSs yn yr hydoddiant sy'n cynnwys Cl-, ond yn gwella ei berfformiad ail-oddefoli. Cafodd y cyfnod χ ei ysgogi gan sensiteiddio, a gostyngodd ymwrthedd cyrydiad HNSSs, a dirywiodd y perfformiad atgwympo, ac roedd yr anffurfiad yn fwy arwyddocaol gyda chynnydd yr oerfel.
