【摘 要】
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目的表征316L激光熔覆层的晶粒取向、形貌与其耐蚀性之间的关系，阐明晶粒形态对316L熔覆层耐蚀性能影响的原理。方法在Q235钢板上激光熔覆制备20%、35%、50%搭接率的316L不锈钢熔覆层，获得不同取向与含量的柱状晶的熔覆层。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、电化学工作站对熔覆层的显微组织、元素分布、物相组成及耐蚀性能进行表征。结果熔覆层的晶粒形态和耐蚀性能受到搭接率影响
【机 构】
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西安石油大学材料科学与工程学院西安市高性能油气田材料重点实验室
【基金项目】
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陕西省自然科学基金（2020JM540）； 西安石油大学材料科学与工程“省级优势学科”（YS37020203）； 西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划资助项目（YCS20212123）；
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目的表征316L激光熔覆层的晶粒取向、形貌与其耐蚀性之间的关系，阐明晶粒形态对316L熔覆层耐蚀性能影响的原理。方法在Q235钢板上激光熔覆制备20%、35%、50%搭接率的316L不锈钢熔覆层，获得不同取向与含量的柱状晶的熔覆层。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、电化学工作站对熔覆层的显微组织、元素分布、物相组成及耐蚀性能进行表征。结果熔覆层的晶粒形态和耐蚀性能受到搭接率影响。熔覆层因搭接发生部分重熔和回火，产生了横向柱状晶，随着搭接率从20%增加至50%，横向柱状晶从25%提升到41%。搭接率不影响熔覆层物相组成，熔覆层主要物相均为γ相。38%和41%横向柱状晶含量下的熔覆层自腐蚀电流密度较25%含量的熔覆层下降一个数量级，分别为3.73μA·cm-2和1.34μA·cm-2，熔覆层耐蚀性能随横向柱状晶含量增加而升高。结论熔覆层物相与搭接率无关，但是搭接率会导致熔覆层晶粒生长取向与形貌发生变化：随搭接率增加晶粒由等轴晶转变为横向柱状晶。横向柱状晶降低了腐蚀性介质的传输效率，导致熔覆层耐蚀性大幅度提升。
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