EFFECT OF RARE EARTH ADDITIONS ON THE SCALE MORPHOLOGY OF AN Fe-Cr-Al ALLOY

在1300℃空气中氧化时,不含稀土的Fe-23Cr-6Al合金的氧化皮迅速起皱,氧化皮/基体界面形成大量空洞.对于预先抛光的试样,空洞在基体表面的晶界上连成网格或分布在与夹杂和碳化物相应的位置.加0.15％La,0.15％Ce或0.60％Y的合金,氧化皮平直,与基体表面密合,其氧化皮内层的晶粒为柱状,晶粒间结合紧密.认为稀土抑制氧化初期热蚀坑的发展及减轻氧化皮在其生长应力作用下产生的蠕变变形,是稀土阻止氧化皮/基体界面形成空洞、改善氧化皮粘附性的原因.     

Y-Containing Phase in Fe-20Cr-4Al-Y Alloys and Its Effect on Embrittlement

In Fe-20Cr-4Al-Y alloys with (0.13～0.73) wt% Y,Y-containing phase was observed.Its Y content andcrystal structure were identical with those Of YFe_9 phase basically,and microhardness was 4～5 times higherthan that of α-phase matrix.The phase can strongly prevent grain growth and dislocation annihilation,and trapimpurity atoms,as a result,and inhibit the embrittlement caused by treating over 1000℃.     

稀土金属在耐热钢和耐热合金中的应用

一、引言在耐热金属材料中,微量稀土金属添加剂最突出的作用在于改善材料的抗氧化性。早在四十年代初已利用稀土的这种作用来改善电热合金的性能。稀土在耐热钢和高温合金中的应用始于五十年代,当时只是为了改善热加工性、热塑性和热强性。稀土对它们抗氧化性的影响在六十年代以后得到了重视,近十几年的研究更加活跃。产生这一变化的主要原因是飞机发动机工作温度逐年提高(每年约提高20℃,     

稀土对Fe-Cr-Al合金氧化皮形貌的影响

在1300℃空气中氧化时,不含稀土的Fe-23Cr-6Al合金的氧化皮迅速起皱,氧化皮/基体界面形成大量空洞.对于预先抛光的试样,空洞在基体表面的晶界上连成网格或分布在与夹杂和碳化物相应的位置.加0.15%La,0.15%Ce或0.60%Y的合金,氧化皮平直,与基体表面密合,其氧化皮内层的晶粒为柱状,晶粒间结合紧密.认为稀土抑制氧化初期热蚀坑的发展及减轻氧化皮在其生长应力作用下产生的蠕变变形,是稀土阻止氧化皮/基体界面形成空洞、改善氧化皮粘附性的原因.     

铁铬铝钇合金研制

通过采用一系列技术措施,解决了长期妨碍Fe-Cr-Al-Y合金制备的工艺难题,冶炼时钇的回收率达60～80%,热锻时铸锭碎裂的情况不再发生。研制的Fe-20Cr-4Al-0.4～0.8Y合金高温寿命与普通Fe-Cr-Al相近,但其高温变形较小,而且室温塑性好(δ≥23%),强度低(σ_b-600MP_a)具有良好的拨丝、缠绕能力。此外,该合金高温脆化和晶粒长大的倾向极小,这一重要特性克服了普通Fe-Cr-Al合金的致命弱点,为取代昂贵的Ni_(30)Cr_(20)合金,为发展无脆化危险的铁素体基高温结构材料提供了可能。     

在现代高温材料中应用稀土的新技术——含稀土的高温涂层和氧化物弥散强化合金

一、序言稀土金属添加剂在各类电热合金、耐热钢和高温合金中的应用已有几十年的历史,但它们在材料中的残余量一般要限制在10~(-2)wt%的水平,提高稀土残余量虽然能使材料抵抗高温腐蝕(指氧化、硫化、渗碳、渗氮、磨蚀和热腐蚀等)的能力大幅度     

FeNiCrAIRE高温耐热合金研制

从Ｆｅ－（８～４０）Ｎｉ－（１０～３０）Ｃｒ－（３～８）Ａｌ合金中筛选出３种γ相合主，它们的抗氧化性与ＦｅＣｒＡｌ合金相同，热强性、抗脆化能力和塑性与Ｃｒ_(２０Ｎｉ_(８０)合金相当，而且有良好的铸造、冷加工和焊接性能，合金生力成本只有Ｃｒ_(２０)Ｎｉ_(８０)的１／３，在耐热和电热领域有重要的应用前景。选出了２种γ＋α双相合主，与ＦｅＣｒＡｌ合金相比，其抗氧化性相同，热强性和抗脆化能力略高，塑性稍低，可用于高使用温度耐热结构元件。α相合金塑性很低，但可从它极高的强度和硬度特性开发实际应用。添加稀土元素对发展新合金起关键作用．     

用冷坩埚真空感应熔炼设备制备稀土合金的技术

用冷坩埚真空感应熔炼技术制备稀土合金，消除了坩埚材料对炉料的污染，为产品获得理想的成分均匀性和准确性，提高获得率提供了条件。本文介绍了冷坩埚真空感应熔炼技术，以及在此基础上发展的搅拌合金液、翻转合金锭及组合模具铸造、压力铸造和离心铸造的方法，以及在铸造过程中直接进行定向凝固的方法。     

Ce对Fe-Cr合金高温氧化行为的影响

Fe-15Cr 和 Fe-30Cr 合金在1000至1200℃空气中氧化时,表面富铁氧化伤的发展导致保护性Cr_2O_3层衰退,氧化速率增大。添加 Ce 可延迟衰退过程的发生,从而大幅度减低氧化速率。随氧化温度和合金成份变化,Cr_2O_3层衰退的开始时间和发展特征随之改变,Ce 对氧化行为的影响因而呈现出规律性的变化。研究发现,合金中 Cr 的内氧化使 Cr_2O_3层形成小舌包卷合金并使其氧化成富铁氧化物。这是Cr_2O_3层衰退的原因之一。含 Ce 合金中 Ce 的优先内氧化则降低自氧化层进入合金的氧浓度,抑制Cr 的内氧化。氧浓度降低还能促进 Si 的内氧化物在氧化层/合金界面集聚。     

FeNiCrAlRE高使用温度耐热合金研制

从Ｆｅ－（８～４０）Ｎｉ（１０～３０）Ｃｒ－（３～８）Ａｌ合金中筛选出３种γ相合金，它们的抗氧化性与ＦｅＣｒＡｌ合金相同，热强性、抗脆化能力和塑性与Ｃｒ２０Ｎｉ８０合金相当，而且有良好的铸造、冷加工和焊接性能，热加工工艺已被掌握。合金生产成本为Ｃｒ２０Ｎｉ８０的１／３，在耐热和电热领域有重要的应用前景。选出了２种γ＋α双相合金，与ＦｅＣｒＡｌ合金相比，其抗氧化性相同，热强性和抗脆化能力略高，塑性稍低，可用于高使用温度耐热结构元件。α相合金塑性很低，但可从它极高的强度和硬度特性开发实际应用。添加稀土元素对发展新合金起关键作用。