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经济节约是双相不锈钢未来的发展趋势之一,LDX 2101一经问世便被广泛地应用在石油、化工、桥梁建筑等领域。但是,腐蚀一直是制约双相不锈钢应用的主要因素。固溶态的双相不锈钢的两相含量越接近、合金含量分布越均匀或者无有害相的析出,则其综合性能越好。实际应用中,双相不锈钢的两相平衡会被焊接等热处理过程破坏掉,合金元素也会受温度的影响重新分布。除此之外,双相不锈钢作为临海结构材料,在使用过程中往往承受力的作用,故应力腐蚀开裂也是双相不锈钢常见的腐蚀失效形式。可见,很有必要探究固溶温度和拉应力对LDX 2101的耐腐蚀性的影响。本文结合目前仍存在的问题,例如:固溶温度变化时,未溶的小尺寸的奥氏体相对双相不锈钢耐蚀性能的影响,以及应力对耐蚀性的影响,然后根据现有的研究结果以LDX 2101为研究对象,利用电化学阻抗谱、动电位极化曲线和Mott–Schottky等表征材料在3.5 wt.%NaCl溶液中的耐蚀性,并结合金相显微镜和扫描电镜等微观表征手段探究温度、拉应力对LDX 2101耐蚀性能的影响机理。LDX 2101分别在950°C~1200°C温度范围内保温60 min,固溶温度升高时,γ相逐渐溶解,α相的含量逐渐增多。温度在950°C~1100°C范围内变化时,点蚀发生在α/γ相界处或者铁素体内部并向铁素体相内扩展,然而,固溶温度为1000°C、1050°C、1100°C时,由于γ相溶解,在奥氏体相的晶界处出现新转变而来的α相,此时点蚀更倾向于发生在新转变的α相与周围的γ相形成的相界处。固溶温度继续升高至1150°C时,LDX 2101耐蚀性最差,此时铁素体相基体内有许多溶解成极限尺寸γ相,由于极限尺寸的γ相与周围的α相形成的两个相界面很接近,故极限尺寸的奥氏体很容易从α/γ相界处被整个腐蚀掉。而固溶温度为1200°C时,由于极限尺寸的未溶γ相几乎溶解完全,LDX 2101的耐蚀性能变好。而且1150°C固溶不同时间后的研究结果进一步证实,固溶温度相对较高时,极限尺寸的γ相对LDX2101的耐蚀性影响较大。在大小分别为0 MPa、89.5 MPa、101.3 MPa、139.4 MPa、150.8 MPa、172.6 MPa的力的作用下,LDX 2101表面的钝化膜的掺杂浓度逐渐增大,这说明试样表面的钝化膜的稳定性随着应力的增大而逐渐下降,但是拉应力对点蚀电位(Epit)影响不大,其值主要受试样的表层或次表层的夹杂物的影响,并且腐蚀形貌呈现出夹杂物形状特征相一致。当腐蚀发生到一定程度时,可观察到腐蚀沿着轧制方向扩展并呈现选择性腐蚀铁素体相的特征,尤其是当拉应力增大至172.6 MPa时,选择性腐蚀铁素体相的特征越明显。可见,拉应力对耐蚀性的作用主要体现在对腐蚀的扩展的影响,这是因为两相界面受到张力的作用时,腐蚀更容易在相界处发生并向较弱的α相内扩展。