热处理对镍基合金G3耐蚀性能影响,本文是一篇关于热处理论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
热处理论文参考文献：
摘 要：镍基耐蚀合金是以镍为基体,能在一些介质中耐腐蚀的合金,称为镍基耐蚀合金.此外,含镍大于30%,且含镍加铁大于50%的耐蚀合金,习惯上称为铁-镍基耐蚀合金（见不锈耐酸钢）,文章重点就热处理对镍基合金G3耐蚀性能的影响进行阐述和分析.
关键词：热处理;镍基合金G3;耐蚀性能
镍基耐蚀合金多具有奥氏体组织,在固溶和时效处理状态下,合金的奥氏体基体和晶界上还有金属间相和金属的碳氮化物存在.镍基耐蚀合金在加热过程中易和炉气中的硫结合,形成低熔点的硫化镍,在加工过程中发生龟裂,因此,加热要用电炉,保护气体加热炉或用低硫燃料的加热炉.这类合金通常都有比较好的冷加工性能.每次固溶或退火处理后,允许的冷加工变形量一般在20～80%之间.耐蚀合金的热处理工艺都用固溶热处理以求最大限度地固溶合金中的各种沉淀相,从而获得良好的耐蚀性和力学性能.但是,由于晶粒度对合金耐晶间腐蚀和应力腐蚀很有影响,有些合金为了细化晶粒,又常采用比较低的固溶处理温度.此外,对沉淀硬化耐蚀合金既要求耐蚀性又要求有高硬度,因而多采用在固溶后再进行一次或二次时效处理的工艺.
1.镍基耐蚀合金分类及特性
耐蚀合金按成分分类及其特性如下,Ni-Cu合金：在还原性介质中耐蚀性优于镍,而在氧化性介质中耐蚀性又优于铜,它在无氧和氧化剂的条件下,是耐高温氟气、氟化氢和氢氟酸的最好的材料（见金属腐蚀）.Ni-Cr合金：主要在氧化性介质条件下使用.抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀,其耐蚀性随铬含量的增加而增强.这类合金也具有较好的耐氢氧化物（如NaOH、KOH）腐蚀和耐应力腐蚀的能力.Ni-Mo合金;主要在还原性介质腐蚀的条件下使用.它是耐盐酸腐蚀的最好的一种合金,但在有氧和氧化剂存在时,耐蚀性会显著下降.Ni-Cr-Mo（W）合金：兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能.主要在氧化-还原混合介质条件下使用.
2.热处理对G3耐蚀性能试验设计
G3钢属于一种新型的镍基耐蚀合金,在进行油套管加工制造过程中,对其进行热处理以提高强度,满足井下使用环境对其强韧性及耐蚀性的要求.但是材料在炼制及热处理过程中,当合金成分控制不合理或热处理过程中温度以及冷却速度控制不当时,在奥氏体晶内或者晶界处会有大量碳化物等第二相析出,可不同程度地影响合金的耐蚀能力和材料的综合性制.为了掌握镍基合金在固溶时效处理时析出相的类型、状态以及对材料抗腐蚀性的影响,本实验对不同热处理后组织的变化以及析出相对材料性能的影响进行研究,从而为G3钢的冶炼以及热处理工艺的制定提供依据.实验用材料是国产商用的镍基耐蚀合金G3,固溶和时效处理均在箱式电阻炉中进行,根据金属手册和Ni-Cr-Mo系合金相图及大量摸索试验,确定固溶温度分别为1120,1150和1180℃.然后在不同温度、相同处理时间下进行时效处理,观察晶粒度及析出相随温度的变化情况.力学性能用UH-F500KNI万能试验机测试.微观组织用JEM-2100分析型透射电镜（TEM）观察分析,电子枪加速电压220 kV.腐蚀产物膜微观形貌用J -58000型扫描电子显微镜（SEM）观察.高温高压静态腐蚀试验用34.4 MPa高温高压釜进行,试样挂片采用线切割加工,试样装载在试样架的圆盘上.试验前先通入高纯氮气lOh以上除氧,然后装上试样并将高压釜密封,继续通入高纯氮除氧,再通入H2S和CO2至所需分压.升温至所需温度,试验结束后将试样表面用蒸馏水冲洗除去腐蚀介质.
3.热处理对镍基合金G3耐蚀性能的影响
3.1时效处理对合金微观组织的影响
对经1150℃固溶处理的试样进行时效处理,空冷,观察时效处理温度对析出相的影响规律.处理温度分别为700和800℃,保温50 h.700℃时效处理后微观组织金相表明,晶界处析大大量的碳化物,析出相已经连接成网状结构.晶内有大量粒状的纳米级的析出相,以及一些长条状或片状的析出相,这些相主要起到强化作用.透射电镜衍射花样标定结果表明,G3合金中晶界处析出相主要是M23C6相,品内析出的弥散细小的颗粒丰要是TiN或TiC以及σ相.时效处理温度升高至800℃且经过相同时间处理,发现耐蚀合金的品界上的析出物也基本呈网状分布且晶内析出大量的片状、长条状的析出相,数量随温度升高向增多,尺寸l-2μm.晶内也有非常细小的颗粒状析出物.晶界析出相主要是M23C6相.说明时效温度的升高加快了合金元素成分的扩散,导致析出物成形快且迅速增大.
3.2析出相对材料耐蚀性能的影响
镍基耐蚀合金G3中加入了10多种合金元素,主要起固溶强化作用,但同时也会促进碳化物形成.这些碳化物则是时效过程中主要的析出相.对该G3钢试样进行高温高压腐蚀试验（200℃,PH2S等于2 MPa,PCO2等于3 MPa,P总等于25 MPa）,且在溶液CL-高含量（250g/L）环境下进行.腐蚀试样表面都有深灰色的腐蚀膜.有析出相和无析出相试样在高温高压腐蚀试验后表面腐蚀形貌比较可以发现,两种试样的腐蚀程度宵明显区别.无析出相试样表面可见小且浅的腐蚀坑,有析出相的试样表面有明显大的点蚀坑和沿晶界处的沟槽坑,点蚀沿着品界发展扩大且蚀坑较深.材料在热处理过程中.由于C和Cr、Mo等合金元素扩散速率不同,碳向晶界的扩散速度大于铬,因此在晶界处以及相邻区域由于M23C6析出使得Cr含量大大降低,因而靠近晶粒边界附近形成贫铬区,并且当Cr、Mo含量低于抵抗腐蚀介质侵蚀所需的最低临界值时,腐蚀就会发生.正是由于晶界贫铬区造成该处电位下降,从而形成大阴极（基体）和小阳极的微电池反应,加速了局部腐蚀的发生.因此耐蚀合金晶间析出物的产生对其耐蚀性影响较大,极易在晶界处产生点蚀.析出物的存在增大了合金材料点蚀敏感性,点蚀程度加重.
4.结束语
G3合金的固溶处理温度不宜超过1150℃,以避免合金晶粒过大而影响材料力学性能.碳化物的析出使得耐蚀合金极易在晶界处产生局部腐蚀（点蚀）,从而降低了材料的耐蚀性能.因此,要严格控制热处理温度范围,使碳化物不析出或少析出,防止因析出相造成的点蚀破坏.
参考文献：
[1]陆原.几种材料在模拟环境中的CO2腐蚀[J].腐蚀和防护,2013
[2]熊颖.CO2腐蚀的防护技术研究[J].全面腐蚀控制,2014
结论：关于热处理方面的论文题目、论文提纲、真空热处理炉价格论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
纯铜表面纳米化后沉积镍磷合金镀层
摘 要：纯铜经过纳米化后，在其表面沉积得到了镍磷合金层，并对镀层的形貌、结合力、耐磨性等性能进行了分析。结果表明：经过纳米化后基体表面镀层沉积速。
钝化处理对IF钢耐蚀性能的影响
摘要：本文以汽车板IF钢作为研究对象，通过使用加速腐蚀试验、现场实物试验等方法，研究了化学钝化处理对IF钢耐蚀性的影响。研究结果表明：随着钝化时。
钨合金镀层腐蚀性能
摘 要：利用高温高压电化学测试反应釜、电化学工作站（含高温高压测试系统）对钨合金镀层和P110裸钢进行电化学测试，得出钨合金镀层在60?C、90。