浙江至德钢业有限公司通过液氮法对316L奥氏体不锈钢以及2205双相不锈钢原始材料以及焊接材料进行深冷处理,通过显微硬度测试、金相组织以及力学性能准静态拉伸等实验对材料的力学性能进行表征,探究了深冷处理对两种不锈钢材料力学性能的影响,同时通过电化学腐蚀性能测试探究深冷处理对材料电化学腐蚀性能的影响,通过摩擦磨损实验研究了深冷处理对两种不锈钢材料摩擦磨损性能的影响,主要结论如下:


 1. 对316L奥氏体不锈钢原始试样以及焊接试样的显微硬度值均有一定程度的提高,观察到材料母材基体有新的马氏体生成,对材料的力学性能,如屈服强度、抗拉强度得到了明显的提高。对材料的弹性模量均没有明显影响。


 2. 深冷处理对2205双相不锈钢原始材料的显微硬度值影响不大,对不锈钢焊接材料的显微硬度值有提高的作用。可以发现焊缝区域的晶粒发生碎化,不锈钢原始材料的力学性能没有发生明显改变,2205双相不锈钢焊接材料深冷处理后抗拉强度和屈服强度得到了明显的提升。对材料的弹性模量均没有明显影响。

 

 3. 深冷处理后,无论是316L奥氏体不锈钢原始材料还是焊接材料,电化学阻抗谱得到的模值均发生降低,通过极化曲线对比发现自腐蚀电位均向负方向移动,自腐蚀电流密度增加,腐蚀表面均比深冷处理前材料的腐蚀表面的腐蚀情况更严重,深冷处理降低了316L奥氏体不锈钢的电化学腐蚀性能。


 4. 深冷处理前后,2205双相不锈钢原始材料的模值、阻抗值以及自腐蚀电位、自腐蚀电流密度均没有明显变化,腐蚀形貌均看到光滑、平整的表面,说明深冷处理对2205双相不锈钢原始材料的电化学腐蚀性能没有影响。2205双相不锈钢焊接材料模值和阻抗值均有明显提高,自腐蚀电位向正方向移动,自腐蚀电流密度减小,同时观察材料的腐蚀形貌发现未进行深冷处理的材料表面有明显的腐蚀坑,说明深冷处理提高了2205双相不锈钢焊接材料的电化学腐蚀性能。


 5. 深冷处理后,316L奥氏体不锈钢无论是原始材料还是焊接后材料,经过深冷处理后均有摩擦系数降低,失重量减少的现象,同时观察磨痕形貌可以发现经过深冷处理后的磨痕形貌更窄,说明经过深冷处理,提高了316L奥氏体不锈钢的原始材料和焊接材料的摩擦磨损性能。


 6. 深冷处理后,2205双相不锈钢原始材料,深冷处理后摩擦系数、失重量没有明显变化,观察磨痕形貌发现深冷处理前后磨痕宽度没有明显变化。说明深冷处理对于682205双相不锈钢原始材料的摩擦磨损性能变化不大。对于2205双相不锈钢焊接材料,发现经过深冷处理后材料的摩擦系数、失重量均降低,同时发现磨痕宽度变窄,没有发现块状剥落,说明深冷处理提高了2205双相不锈钢焊接试样的摩擦磨损性能。