石河子大学学报：冲压与渐进成形对SUS304不锈钢板腐蚀行为的影响
2023-12-30【作 者】吴颖;张智顺;温彤
【前 言】
奥氏体不锈钢是航空航天、石油化工、特种设备、食品医药等行业的重要原材料,其制件在加工成形过程中会形成复杂的组织结构、应力应变区域,表现出独特的电化学特征[1-3],尤其是面临Cl-、ClO-4等侵蚀性的阴离子时,往往会优先在此区域发生点蚀、粒间腐蚀或应力腐蚀等局部腐蚀[2-6],导致设备在实际服役过程中跑、冒、滴、漏现象。
为对比分析冲压和渐进成形制件的应力、应变和材料厚度变化等,在ABAQUS软件中进行成形过程的数值模拟,坯料与模具尺寸等条件与实验相同。
【结 论】
(1)冲压、渐进成形整体制件和原始坯料的单位面积腐蚀失重分别为88.64、81.03、21.13 g/m2,制件整体耐腐蚀性相比原始坯料大大降低。渐进成形制件成形区域的耐蚀性低于冲压制件,其失重率为原始坯料的6~7倍,但其法兰边的耐蚀性却高于冲压制件。
(2)经冲压和渐进成形后SUS304表面电化学性能均发生改变。冲压成形制件的双电层电容CEP1减小,转移电阻Ret从原始坯料的414.4Ω·cm2增加到876.8Ω·cm2,腐蚀电流密度和反应速率均小于渐进成形制件,再钝化能力增加,耐蚀性大小表现为原始坯料>冲压制件>渐进成形制件。
(3)冲压成形有助于增加SUS304不锈钢板材的耐点蚀能力,而渐进成形后出现点蚀穿孔,较原始坯料其耐点蚀能力降低。
以下是正文：
