【摘要】：904L作为一种高铬镍钼超级奥氏体不锈钢,其优异的耐蚀性能使得其常被应用于苛刻环境之中。本文选择904L为主要的研究对象,通过模拟浸泡实验和电化学相关实验研究了硫酸中氟离子含量、硫酸温度和浓度等因素对904L耐蚀性能的影响。并对904L进行耐蚀渗氮的探索。研究结论如下:(1)模拟浸泡实验和高温电化学测试表明:在高温浓硫酸中904L不锈钢耐蚀性最好,304不锈钢次之,2507不锈钢耐蚀性最差;工况条件下的高温浓硫酸中由于氟离子掺入导致三种不锈钢耐蚀性能均有所提高,其中2507不锈钢耐蚀性能变化最大,综合来看,904L具有更为稳定可靠的耐蚀性。氟离子对不锈钢在高温浓硫酸中的耐蚀性提高与镍元素有关,氟离子替代硫离子与镍结合形成更稳定的化合物从而导致不锈钢耐蚀性提高。(2)浓硫酸中较低浓度的F-促进腐蚀,较高浓度的F-可以抑制腐蚀;随着F-浓度的增加,电极表面由亚稳态点蚀发展为稳态点蚀,浓度增加到2%时,点蚀现象消失,此时由于电极表面产生了一层吸附层导致极化电阻增大,表现出两个时间常数。(3)随着温度的升高自腐蚀电流密度逐渐增大,钝化区间逐渐变窄,点蚀击穿电位逐渐降低,阻抗值逐渐减小;Nyquist图由单一的容抗弧特征变为由高频的容抗弧和低频的Warburg阻抗构成,最后出现了负阻抗,发生了活化转钝化现象;随着浓度的升高腐蚀速率呈现先减小后增大,最后又减小的规律,在60wt%的硫酸溶液中出现极小值,在80wt%硫酸溶液中出现极大值,在高浓度的硫酸溶液中904L更容易发生自钝化。(4)两种渗氮处理后904L渗氮层组织和耐蚀性能结果表明:两种渗氮处理后的试样表面硬度均得到了较大的提高,其中等离子氮化后试样表层硬度高于软氮化后试样表层的硬度。两种渗氮处理后的渗氮层由化合物层和扩散层两个部分构成;两种渗氮处理均使904L耐蚀性能有所下降,其中等离子渗氮的试样耐蚀性优于软氮化后的试样。