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1.
新型镍基高温合金在950℃和1000℃的氧化行为 总被引:12,自引:0,他引:12
利用热重分析法、XRD和SEM(EDX)研究了1种新型镍基高温合金在950℃和1000℃的高温氧化行为。合金在950℃氧化时,氧化增重遵循抛物线规律,表面氧化膜无剥落,在1000℃氧化时表面氧化膜出现剥落,仍近似遵循抛物线规律。氧化膜由Cr2O3,Ni,Co)Cr2O4,TiO2,SiO2和Al2O3组成,并有内氧化现象发生。合金在1000℃的氧化速度比在950℃时约高出1个数量级。根据氧化膜的组成进一步分析了合金的氧化机理。 相似文献
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GH4169合金在850℃、950℃和1040℃条件下氧化符合抛物线动力学规律. 氧化物层为Ti0.95Nb0.95O4+Cr2O3+(Cr.Fe)2O3的复杂结构,高温下氧化元素扩散导致氧化层为岛状结构,在一定氧化时间,氧化层深度与温度是对数函数关系,氧化反应激活能为143.52kJ/mol. 温度高于1040℃氧化物剥落. 相似文献
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以Fe3Al合金为焊丝,用钨极氩弧焊在不锈钢基体上进行堆焊.采用静态增重法测定堆焊层在850℃、950℃、1050℃和1150℃时的氧化动力学曲线,通过X射线衍射仪分析堆焊层及其高温氧化后的氧化膜组成。结果表明:堆焊层主要由Fe3Al相构成,并含有少量的Fe固溶体:高温氧化时,起扩散阻隔作用的是α-Al2O3相;在试验氧化时间内,850℃和950℃氧化动力学曲线近似服从抛物线规律,1050℃和1150℃温度时则分段服从抛物线规律,存在破裂氧化现象,Cr元素的存在可能是造成两类不同动力学曲线的关键因素。 相似文献
4.
热浸镀铝钢扩散工艺参数的确定 总被引:2,自引:0,他引:2
借助电子探针显微分析仪和X-射线衍射仪,分析了不同扩散 工艺的45#钢热浸镀Al扩散层的微观结构,通过500 h的循环氧化实验,对扩散层的抗热冲击 性和抗高温氧化性进行了研究.结果表明:850℃扩散后扩散层为两层;950℃扩散处理后扩 散层为三层;浸镀10 min,950℃扩散4 h为最佳工艺参数. 相似文献
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采用恒温氧化试验研究了GX40CrNiSi25-12奥氏体耐热铸钢在不同氧化温度和氧化时间下的抗高温氧化性能,通过氧化质量增加法、光学显微镜、扫描电镜和能谱分析等方法表征分析了试验钢的氧化动力学、氧化膜形貌及成分变化。结果表明,试验钢在850、950和1050 ℃下的氧化动力学曲线均遵循抛物线规律;氧化100 h时,根据GB/T 13303—1991,平均氧化速率均属于1级完全抗氧化性级别。850 ℃和950 ℃下的氧化膜平整致密,由细小均匀密集排布的不规则多边形状氧化物组成;1050 ℃时,氧化膜中氧化物晶粒尺寸不均匀现象加剧。GX40CrNiSi25-12奥氏体耐热铸钢良好的高温抗氧化性与氧化膜中高Cr含量有关。 相似文献
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将900℃常氧分压(900-PreO)、950℃常氧分压(950-PreO)和1000℃低氧分压(1000-LPreO)预氧化应用于Co-Al-W基高温合金,研究其高温氧化和热腐蚀行为,利用XRD、SEM和EDS表征了合金氧化层的结构和形貌特征。结果表明,采用900-PreO、950-PreO和1000-LpreO均可获得结构致密的预氧化层。1000℃氧化时,900-PreO预氧化层中的Cr2O3层进一步氧化而减薄,削弱了其对O及金属元素扩散的阻碍,致使氧化增重与未预氧化合金的情况相近;1000-LPreO预氧化生成的TiTaO4层易开裂,导致氧化层脱落严重,抗氧化性能较差;而950-PreO预氧化生成的CoCr2O4和Al2O3层致密且连续,氧化层的保护性强,氧化增重减缓。Co-Al-W基高温合金的热腐蚀中,950-PreO预氧化层中的CoWO4和Al2O3层阻止腐蚀介质进入合金基体,腐蚀增重锐减超过了80%。 相似文献
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IMI834和Ti—1100在550℃~750℃高温下的氧化行为 总被引:9,自引:2,他引:9
利用X射线衍射,扫描电镜及电子探针观察并分析了IMI834和Ti-1100高温钛合金在550℃~750℃在气下的氧化层的结构、形貌及成分分布。结果表明:IMI834和Ti-1100合金在600℃~750℃区间表现出抛物线氧化规律。氧化层表面形成的Al2O3保护膜阻挡了氧的渗透,降低了氧化速度;Nb元素有利于改善氧化层的性质,提高高温钛合金的抗氧化性。合金氧化所吸收的氧除形成TiO2氧化层外,还溶解 相似文献
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利用多弧离子镀技术在TiAl合金表面制备镀铝层.采用SEM、EDS和XRD分析了膜层的显微组织、化学成分及其相组成,研究了镀铝层对TiAl合金的高温抗氧化性能的影响.结果表明:TiAl合金表面离子镀铝后,形成致密的纯铝层,经850℃×100 h高温氧化后,氧化膜外层为连续致密的A12O3,内层为扩散层TiAl3相,有效地提高了TiAl合金高温抗氧化性能; 经950℃×100h高温氧化后,表面氧化膜由A12O3及少量的TiO2组成,膜层中TiAl2为主要成膜相.对TiAl合金的抗高温氧化性能起到一定的提高作用. 相似文献
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利用热重分析法、X射线衍射、扫描电镜和能谱分析研究了Al和Co含量对K4169高温合金950℃高温氧化行为的影响,结果表明:合金氧化动力学符合抛物线规律;添加Al和Co的合金氧化产物颗粒比原始成分合金的细小;Al含量的增加增强了合金的高温抗氧化能力,而Co含量的增加降低了合金的高温抗氧化性能。当Al含量为1.45 wt%、Co含量为0.3 wt%时,合金的高温抗氧化性能最好,而原始成分合金的高温抗氧化性能最差。不同Al、Co含量K4169合金氧化膜都分为3层:外层主要是疏松的Cr2O3和TiO2的混合层,还含有少量的NiO和NiCr2O4尖晶石相;中间层是Cr2O3保护层;内氧化物层是Al2O3。 相似文献
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Ti-22Al-25Nb是一种高温结构材料,它的抗氧化性对今后的发展和应用具有重要意义。采用元素粉末和反应烧结法制备了Ti-22Al-25Nb烧结合金,研究了其在静态空气中的氧化行为(923~950℃温度范围内)。不同温度(650 °C, 750 °C, 850 °C, 950 °C)下的最大增重分别为0.15 mg﹒cm-2、0.41 mg·cm-2、1.68 mg·cm-2和6.9 mg·cm-2。研究发现Ti-22Al-25Nb烧结合金具有良好的抗氧化性,特别是在750°C以下(950°C时发生氧化分解)。根据氧化动力学分析,在750℃以下,氧化行为大致遵循抛物线规律,而在850℃以上,氧化行为符合线性规律。讨论了铌合金元素对氧化动力学的影响,通过对氧化形态和相的观察和分析,证明O相(有序Ti2AlNb相)的抗氧化性能优于其它相,其原因可以解释为不同相的Nb含量的差异导致抗氧化性的差异。 相似文献
14.
通过分析不同微观组织TiAl合金在850℃下的恒温氧化行为,揭示了不同微观组织TiAl合金的高温氧化机制。研究表明,近γ组织和双态组织TiAl合金表现出优异的高温抗氧化性,850℃恒温氧化100h后,样品表面氧化膜厚度分别为13.78、12.81μm,而全片层组织TiAl合金在同等条件下的氧化膜厚度为19.06μm。经850℃氧化100 h后,不同微观组织TiAl合金表面均形成了不具有保护作用的TiO_2/Al_2O_3混合氧化层。全片层组织TiAl合金高温抗氧化性不足的主要原因是基体中存在过多的原子扩散通道(片层晶界和板条相界),导致大量的氧进入基体发生氧化反应,而近γ组织和双态组织中原子扩散通道明显减少,且存在大量抗氧化性能优异的γ晶粒,显著降低了氧扩散与氧化速率,从而提高了TiAl合金的高温抗氧化性能。 相似文献
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利用热重分析法、X射线衍射、扫描电镜和能谱分析研究了Al和Co含量对K4169高温合金950℃高温氧化行为的影响,结果表明:合金氧化动力学符合抛物线规律;添加Al和Co的合金氧化产物颗粒比原始成分合金的细小;Al含量的增加增强了合金的高温抗氧化能力,而Co含量的增加降低了合金的高温抗氧化性能.当Al含量为1.45 wt%、Co含量为0.3 wt%时,合金的高温抗氧化性能最好,而原始成分合金的高温抗氧化性能最差.不同Al、Co含量K4169合金氧化膜都分为3层:外层主要是疏松的Cr2O3和TiO2的混合层,还含有少量的NiO和NiCr2O4尖晶石相;中间层是Cr2O3保护层;内氧化物层是Al2O3. 相似文献
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铸造镍基高温合金K35的高温氧化行为 总被引:13,自引:0,他引:13
测定了铸造镍基高温合金K35在850-1000℃温度范围内的氧化动力学曲线;并计算出其氧化激活能Qp1=274kJ/mol,Qp2=315kJ/mo1.其氧化动力学曲线都符合抛物线规律.900℃以下,K35合金属于完全抗氧化级;900-1000℃为抗氧化级.X射线衍射、扫描电镜和能谱分析表明,K35合金的氧化膜分为3个区域:外层是性质疏松的Ti及Cr氧化物混合层,并含有少量尖晶石Nicr2O4与NiAl2O4;中间层是性质致密的Cr2O3氧化层;内层(过渡层)是A12O3. 相似文献
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铸造镍基高温合金K447的高温氧化行为 总被引:2,自引:0,他引:2
用静态增重法测定了铸造镍基高温合金K447在700℃~950℃空气中的恒温氧化行为,其氧化动力学符合抛物线规律.在900℃以下为完全抗氧化级,在900℃~950℃为抗氧化级.X射线衍射、扫描电镜和能谱分析表明,K447氧化膜分为3层:外层是疏松的Cr2O3和TiO2的混合物,并含有少量的NiO及NiCr2O4尖晶石;中间层是Cr2O3;内氧化物层是Al2O3,并含有少量TiN. 相似文献
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用M17和K3合金作对比,着重研究了低偏析镍基铸造高温合金M41的高温氧化性能进行了恒温氧化、循环氧化以及X射线衍时(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)等实验,结果表明,M41合金的氧化速度随温度升高以加速度方式增长,但小于K3合金,温度越高,差别越大;在1000℃以上,M41合金的氧化动力学规律明显偏低于抛物线规律.M41合金循环氧化性能优于M17合金,氧化膜粘附性较好,基本不脱落,在过渡氧化阶段,该合金主要形成Ni和Cr的氧化物:稳态氧化阶段的氧化层主要由连续致密的Cr2O3,外氧化层和树根状Al2O3内氧化层构成.内氧化随时间延长,温度升高而加剧,离外氧化层/基体界面越近,内氧化物颗粒越细、越多. 相似文献
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《稀有金属材料与工程》2006,23(2):21-24
研究了Ti-6Al-4V合金在800℃、850℃和900℃高温条件下进行拉伸试验时空气氧化对超塑性能的影响。通过光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射分析了该钛合金氧化层的微观形貌和成分组成,并研究其在高温拉伸下的氧化机理。结果表明,高温氧化导致该合金在高温拉伸过程中表面产生氧化层,而在拉伸应力作用下氧化层断裂并向基体扩展,从而严重降低了Ti-6Al-4V合金的超塑性,但不会影响其抗拉强度及屈服强度。 相似文献