材料研究学报

作者：李海斌, 徐惠婷, 唐伟, 吕海波, 帅美荣

单位：太原科技大学 重型机械教育部工程研究中心 先进不锈钢国家重点实验室 太原 030024

关键词：金属材料,真空轧制复合,不锈钢复合板,界面,毛细效应,附加压力

基金：国家自然科学基金(51875382);山西省重点研发计划项目(202302150401003);山西省专利转化项目(202403006);太原市关键核心技术攻关“揭榜挂帅”项目(2024TYJB0114);忻州市重点研发计划(20240103);太原科技大学研究生创新项目(SY2023022)

针对复合板界面的氧化失效问题，研究了两道次真空热轧Q235碳钢/304不锈钢复合板结合界面以及奥氏体侧晶界在电解抛光后的形貌演变，同时结合复合界面微孔电解过程反应机理，深入探究不同轧制工况下的界面元素分布、微孔洞生长、晶界能以及气体压力之间的映射关系。结果表明：双道次轧制压下率为30%/10%时，界面几乎无微孔洞缺陷；同时奥氏体晶界电解后形成凹槽，晶界宽度约2 μm。当第二道次压下率增至20%和25%，奥氏体晶界宽度分别减小至约1.8 μm和1.3 μm，晶界能随之降低。当双道次轧制压下率为35%/25%时，奥氏体晶界宽度又增长至1.5 μm。结合界面区不锈钢表层的孔洞以及奥氏体晶界电解后形成连接凹槽，这主要归功于界面微孔毛细效应致使孔洞内壁快速发生电化学氧化效应，反应速率与析出气体的压力值呈正相关，与微孔直径呈负相关；且孔洞数量越多，腐蚀越快，形成平行于轧向的凹槽越宽。

来源：2025年第5期

《材料研究学报》期刊编辑部

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