有良好的优化效果。
[0073]实施例8
[0074]对热乳态的UNS S31803双相不锈钢板材进行优化处理，合金成分为(质量比，wt % ):0.015C，0.50Si，1.20Μη，0.025Ρ，0.002S，22.10Cr，5.30Ni，0.10Ν，0.40Μο，0.20Cu，初始样品晶粒尺寸为30 μ m。
[0075]第一步，对该热乳板加热升温，升温速度为20°C /min，进行1270°C固溶llmin，水冷到室温。
[0076]第二步，固溶后的合金板材进行ε = 3的交叉乳制，每道次乳制变形量ε =0.2,每乳制完一个道次，板材旋转90度后交叉乳制，如此往复，进行15道次后，达到所需的形变量。
[0077]第三步，乳后的合金板材进行退火处理，真空退火炉升温速度为28°C /min，在1040°C下保温lOmin后，水冷。
[0078]优化处理后双相不锈钢板材，晶粒平均尺寸为2 μπι。优化后的低能晶界比例为86 %，其抗腐蚀性具有良好的优化效果。
[0079]对比例1
[0080]将实施例3的双相不锈钢板材在1050°C下固溶处理30mim，水冷处理，然后进行与实施例1工艺条件相同的乳制和退火处理。所得不锈钢板材经EBSD测试，其两相晶粒呈条带分布，晶粒尺寸为11 ym，且铁素体晶粒比奥氏体粗大。总的特殊界面比例为56%。
[0081]对比例2
[0082]将实施例2的双相不锈钢板材在1050°C下固溶处理30mim，水冷处理，然后进行与实施例2工艺条件相同的乳制和退火处理。所得不锈钢板材经EBSD测试，其两相晶粒呈条带分布，晶粒尺寸为13 μ m，总的特殊界面比例为52%。
[0083]由对比例可知，选取高温固溶处理对细化晶粒尺寸和提高板材耐腐蚀优化性能存在优势。
[0084]从实施例2和对比例2结合图1和图2的显微组织相较可以看出:本发明工艺下双相不锈钢板材发生严重畸变的铁素体发生了原位再结晶，组织更加细化，晶粒更小，且形成了真正的两相相间有序排列的均匀细小的组织。
[0085]从实施例2和对比例2结合图6和图7相较可以看出:双相不锈钢板材经本发明敏化处理并经草酸腐蚀后的腐蚀形貌对比可以看到，优化处理后的不锈钢板材样品其表面较完整，而对比例2样品其界面腐蚀深度和宽度大些。这主要归功于优化处理后的合金样品中低能的特殊界面比例增加，因而阻抑腐蚀扩展的能力增强。
[0086]参照附图3?5、图8和图11，图8分为各例合金处理后的各种特殊界面分布比例和内界面分布图，图11中深色和浅色分别代表铁素体相和奥氏体相；可见经过本发明优化处理方法处理后的双相不锈钢板材两相体积比例各占50±5%左右，两相平均晶粒尺寸小于5 μπι ;双相不锈钢板材的内界面特征分布中，低能的相界和特殊晶界比例之和可达75?85%。经微观检测得到，各实施例处理后双相不锈钢板材，铁素体相中取向差在3°?15°的晶界面{111}占总内界面面积的30%?35%，奥氏体相中的共格孪晶界面{111}占总内界面面积的20%?25%，满足Κ-S和N-W取向关系并同时满足{111}Α// {110}，匹配的相界面占总内界面面积的25 %?30 %。
[0087]参照附图9、10:为实施例2和对比例2通过该优化处理后合金样品敏化处理(650°C /2h)后利用DL-EPR电化学腐蚀方法得到的极化曲线。测试介质为lmol/LH2S04+lmol/LHCl+0.2mol/L NaCl，该法测出正向扫描最大阳极电流la和反向扫描最大阳极电流(再活化电流)Ir，用比值Ra = Ir/Ia来表征材料的晶间腐蚀敏感性:Ra越小，表明材料的晶间敏感性越小或晶间腐蚀倾向越低。可以看出优化处理后的合金样品不仅组织细化，而且其Ra值较比传统方法得到的合金样品低。
[0088]综上所述，本发明双相不锈钢板材的晶间腐蚀抗力得到明显改善，低能的特殊界面比例增加，因而阻抑腐蚀扩展的能力增强。本发明在细化组织的基础上实现了合金内界面特征分布优化，优化工艺主要是提升了合金初始固溶温度，缩短了固溶时间，在不增加工艺复杂程度的前提下，显著提高了合金的晶间腐蚀抗力并获得了良好的热稳定性的超细晶组织不锈钢材料。
[0089]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种双相耐腐蚀不锈钢，质量百分比组成为:C 0.011?0.020，Cr 22.10?24.10，Ni 4.10 ?5.30，Si 0.50 ?0.55，Μη 1.10 ?1.20，Ν 0.10 ?0.20，Ρ 0.025 ?0.026，S0.001?0.002，Mo 0.17?4.l，Cu 0?0.25，余量为Fe，其特征在于:所述不锈钢为具有铁素体相和奥氏体相的双相不锈钢，平均晶粒尺寸< 5 μ m，铁素体相中取向差在3°?15°的晶界面{111}占总内界面面积的30%?35%，奥氏体相中的共格孪晶界面{111}占总内界面面积的20%?25%，满足Κ-S和N-W取向关系并同时满足{111}A// {110} F匹配的相界面占总内界面面积的25 %?30 %。2.根据权利要求1所述的一种双相耐腐蚀不锈钢，其特征在于:所述的双相不锈钢的硬度在180HV?280HV。3.一种权利要求1或2所述的双相耐腐蚀不锈钢的耐腐蚀性优化处理工艺，其特征在于，处理步骤具体为: 1)初始固溶处理:将双相不锈钢板材加热升温，升温至1200°C?1300°C并保温5min?30min进行固溶处理，再快冷到室温；2)冷乳:在室温下对双相不锈钢板材进行冷乳处理，冷乳处理的真应变ε= 2?4 ; 3)退火:冷乳处理后的双相不锈钢板材升温至1025°C?1050°C下保温5min?30min，再水冷到室温即得。4.根据权利要求3所述的双相耐腐蚀不锈钢的耐腐蚀性优化处理工艺，其特征在于:所述步骤1)为在1250°C?1275°C下保温16min?30min，水冷至室温。5.根据权利要求3所述的双相耐腐蚀不锈钢的耐腐蚀性优化处理工艺，其特征在于:所述步骤2)为在室温下进行交叉乳制。6.根据权利要求3所述的双相耐腐蚀不锈钢的耐腐蚀性优化处理工艺，其特征在于:所述步骤3)为在1030°C?1035°C下保温5min?lOmin，水冷至室温。7.根据权利要求3所述的双相耐腐蚀不锈钢的耐腐蚀性优化处理工艺，其特征在于:所述步骤1)升温速度为20 °C /min?25 °C /min。8.根据权利要求3所述的双相耐腐蚀不锈钢的耐腐蚀性优化处理工艺，其特征在于:所述步骤3)中升温速度为25°C /min?30°C /min。
【专利摘要】一种双相耐腐蚀不锈钢及其耐腐蚀性优化处理工艺，属于冶金技术领域。其特征在于：通过明确合金初始固溶工艺而后对其大形变冷轧退火处理。经过优化处理后的双相不锈钢中铁素体的小角度晶界比例明显升高，且大都处于{111}位置，奥氏体内部的孪晶界为{111}共格孪晶界；满足特定取向关系(K-S和N-W)关系的相界比例也大幅增加，这些低能界面密度的提高使合金晶间腐蚀抗力得到改善。本发明在实现了合金微观组织超细化(小于5μm)基础上，同步改善了不锈钢的耐蚀抗力。
【IPC分类】C22C38/44, C21D8/02
【公开号】CN105385958
【申请号】CN201510855258
【发明人】方晓英, 张建胜, 朱言利, 尹文红, 秦聪祥
【申请人】山东理工大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月30日